• 제목/요약/키워드: Fire detection algorithm

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화재 현장 영상에서 연기 영역을 제외한 이미지 기반 불의 영역 검출 기법 (Image-based fire area segmentation method by removing the smoke area from the fire scene videos)

  • 김승남;최명진;김선정;김창헌
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.23-30
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    • 2022
  • 본 논문에서는 불이 비슷한 색의 연기로 둘러싸여 있더라도 정확하게 검출할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 기존 불 영역 검출 알고리즘들은 화재 이미지에서 불과 연기를 잘 분리해내지 못하는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 불 영역 검출 알고리즘을 적용하기 전에 전처리 과정으로써 색상 보정 기법과 안개 제거 기법을 적용함으로써 성공적으로 불을 연기로부터 분리해냈다. 실제로 연기로 뒤덮인 화재 현장의 이미지들에서 기존 기법들보다 불을 더 효과적으로 검출하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 제안한 화재 검출 알고리즘을 공장, 가정 등에서 효율적인 화재 탐지를 위해 사용할 수 있는 방법을 제안한다.

Design of Emergency Fire Fighting and Inspection Robot Riding on Highway Guardrail

  • Ma, Xiaotong;Li, Xiaochen;Liu, Yanqiu;Tao, Xueheng
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.833-843
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    • 2022
  • Based on the problems of untimely Expressway fire rescue and backward traditional fire rescue methods, an emergency fire fighting and inspection robot riding on expressway guardrail is designed. The overall mechanical structure design of emergency fire fighting and inspection robot riding on expressway guardrail is completed by using three-dimensional design software. The target fire detection is realized by using the target detection algorithm of Yolov5; By selecting a variety of sensors and using the control method of multi algorithm fusion, the basic function of robot on duty early warning is realized, and it has the ability of intelligent fire extinguishing. The BMS battery charging and discharging system is used to detect the real-time power of the robot. The design of the expressway emergency fire fighting and inspection robot provides a new technical means for the development of emergency fire fighting equipment, and improves the reliability and efficiency of expressway emergency fire fighting.

영상 논리곱 연산과 화재 특징자를 이용한 화재 검출 방법 (The Fire Detection Method Using Image Logical Operation and Fire Feature)

  • 박봉희;문광석;류지구;정신일;김종남
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.594-597
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    • 2010
  • 본 논문에서는 기존 고가의 카메라센서 기반으로 화재를 검출하는 방법 대신 저가의 카메라 시각 기능만 사용하여 화재를 검출하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 YCbCr과 YIQ 칼라모델을 사용하여 화재 후보영역을 검출하였다. 화재 후보영역에서 화재의 외부 경계추출, 노이즈 제거 등의 영역해석을 수행함으로써 화재를 검출하였다. 실험결과 제안한 방법은 주위환경의 변화에 무관하게 화재를 감지하는 매우 좋은 결과를 보여 준다.

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Algorithm for Detection of Fire Smoke in a Video Based on Wavelet Energy Slope Fitting

  • Zhang, Yi;Wang, Haifeng;Fan, Xin
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권3호
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    • pp.557-571
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    • 2020
  • The existing methods for detection of fire smoke in a video easily lead to misjudgment of cloud, fog and moving distractors, such as a moving person, a moving vehicle and other non-smoke moving objects. Therefore, an algorithm for detection of fire smoke in a video based on wavelet energy slope fitting is proposed in this paper. The change in wavelet energy of the moving target foreground is used as the basis, and a time window of 40 continuous frames is set to fit the wavelet energy slope of the suspected area in every 20 frames, thus establishing a wavelet-energy-based smoke judgment criterion. The experimental data show that the algorithm described in this paper not only can detect smoke more quickly and more accurately, but also can effectively avoid the distraction of cloud, fog and moving object and prevent false alarm.

색상과 움직임 정보 기반의 화재 감지 알고리즘 (Fire Detection Algorithm based on Color and Motion Information)

  • 알라 킴;김윤호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.1011-1016
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    • 2009
  • 본 논문에서는 공공장소에 광범위하게 설치되어있는 CCTV의 감시 기능을 활용하여 화재 발생 감지 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 고정된 카메라로부터 칼라 정보를 이용하여 비디오 시퀀스의 화재 프레임 후보를 찾아내고, 공간 기법을 기반으로 감지된 화재 정보의 전경 색상을 분석하였다. 실험 결과, 비디오 시컨스에서 시 공간적 화재 후보 정보들이 급격히 변화할 때, 화재 감지의 성능이 우수함을 확인할 수 있었다.

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선박용 화재탐지장치의 통신 에러를 감소시키기 위한 수정된 터보코딩 알고리즘 개발에 관한 연구 (A Study on the Enhancement of Turbo Decoder Reducing Communication Error of a Fire Detection System for Marine Vessels)

  • 정병홍;최상학;오종환;김경식
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제25권2호
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    • pp.375-382
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    • 2001
  • In this study, an adapted Turbo Coding Algorithm for reducing communication error of a fire detection system for marine vessels, especially image transmission via power lone. Because it is necessary that this system communicate larger and faster than previous method, this study carried out enhancement a decoding speed by adaptation CRC with Turbo Code Algorithm, improvement of metric method, and reduction of decoding delay by using of Center-to-Top method. And the results are as follows: (1) Confirmed that a Turbo Code is so useful methods for reducing communication error in lots of noise environments. (2)Proposed technology in this study speed increasing method of Turbo Coding Algorithm proves 2 times faster than normal Turbo Code and communication error reducing as well in the board made by VHDL software & chips ALTERA company.

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Implementation of Multiple Sensor Data Fusion Algorithm for Fire Detection System

  • Park, Jung Kyu;Nam, Kihun
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권7호
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    • pp.9-16
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    • 2020
  • 본 연구에서는 다중 센서를 사용하여 화재 감지를 수행하는 알고리즘을 제안하고 시스템을 구현하였다. 제안하는 알고리즘은 다중 센서의 데이터를 기반으로 규칙을 적용하여 화재를 판정한다. 화재 발생은 약 3~5분의 시간이 걸리며 이 시간은 화재 감지의 최적 시간이다. 이는 잠재적 화재 발생을 적시에 식별하는 것이 화재 관리에 중요하다는 것을 의미한다. 국내의 경우 화재 국가 법령에 따라 대부분 건물에 화재경보기 설비를 장착하고 있다. 그러나 현재 사용하는 화재 감지 장치는 연기나 열을 감지하는 하나의 센서에 의존하기 때문에 허위 경보에 매우 취약하다. 최근에는 IoT의 기술 발달로 화재 감지기에 여러 개의 센서를 통합할 수 있다. 또한, 화재 감지기는 다른 물체와 통신을 할 수 있으며 프로그램된 작업을 수행할 수 있는 스마트 기술이 개발되었다. 제작된 프로토타입은 10건의 실제 실험을 기준으로 90%의 성공률과 10%의 거짓 경보율을 기록했다.

GPU를 이용한 다양한 해상도의 비디오기반 실시간 화재감지 방법 구현 및 성능평가 (Implementation and Performance Evaluation of a Video-Equipped Real-Time Fire Detection Method at Different Resolutions using a GPU)

  • 손동구;김철홍;김종면
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • 본 논문에서는 기존에 많이 사용되는 복잡한 4단계 화재 감지 알고리즘의 성능을 향상시키기 위해 그래픽스 처리 장치 (GPU)를 이용한 효율적인 병렬 구현 방법을 제안하였고 성능을 분석하였다. 또한 현재 많이 사용되고 있는 7가지 서로 다른 해상도 (QVGA, VGA, SVGA, XGA, SXGA+, UXGA, QXGA)의 비디오를 입력으로 하여 성능을 분석하였다. 더불어 각 해상도별 GPU 기반 실행시간과 고성능 CPU에서의 실행시간을 비교 분석하였다. 각 해상도의 5가지 화재 및 비 화재 비디오를 이용하여 모의 실험한 결과, GPU는 CPU보다 실행시간에서 우수한 성능을 보이는 동시에 FULL HD급의 높은 해상도인 UXGA 영상에서도 프레임 당 25.11ms의 실행시간이 소요되어 초당 30 프레임의 실시간 처리가 가능함을 보였다.

GPGPU를 이용한 비디오 기반 실시간 화재감지 알고리즘 구현 (An Implementation of a Video-Equipped Real-Time Fire Detection Algorithm Using GPGPU)

  • 손동구;김철홍;김종면
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1-10
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    • 2014
  • 본 논문에서는 많은 양의 연산량을 요구하는 비디오 기반 4단계 화재감지 알고리즘의 실시간 처리를 위해 범용 그래픽 처리 장치 (general-purpose graphics processing unit, GPGPU)를 이용한 병렬 구현 방법을 제안한다. 또한 GPGPU 기반 화재감지 알고리즘의 효용성을 확인하기 위해 범용 고성능 CPU와의 성능을 비교하였다. SXGA($1400{\times}1050$) 해상도의 화재 비디오 5개를 이용해 모의실험 결과, GPGPU기반 화재감지 알고리즘은 CPU 구현보다 약 6.6배 더 높은 성능을 보였으며, 평균 프레임 당 30.53ms의 실행시간이 소요되어 실시간 처리(초당 30프레임)가 가능함을 보였다.

복층터널 영상유고감지시스템의 화재 감지 알고리즘 개발 (Development of Fire Detection Algorithm for Video Incident Detection System of Double Deck Tunnel)

  • 김태복
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.1082-1087
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    • 2019
  • 영상유고감지시스템은 터널 내 보행자, 낙하물, 정지 차량, 역주행, 화재(화염 및 연기) 등 돌발상황 시에 초동 감지 목적의 시스템으로 최근 도심지의 대심도 지하도로 건설에 따라 중요성이 부각되고 있다. 그러므로 영상유고감지시스템을 대심도 복층터널에 적용하기 위하여 복층터널의 설계 특성을 반영하여 개발하였고, 본 논문에서는 특히 기존 영상유고감지시스템에서는 지원되지 않거나 또는 오감지가 많아 복층터널 환경에 그대로 적용하기 어려웠던 화재 감지를 색 영상 분포, 실루엣 확산 및 통계적 특성 분석을 복합적으로 사용하는 방법을 제안하고, 이를 복층터널 테스트베드 환경에서 차량 실물화재 실험을 통하여 검증하였다.