基于圖像處理的消防水炮自動定位研究.pdf

1、消防水炮自動定位滅火系統(tǒng)是解決大空間場所火災撲救的一個有效途徑。但現(xiàn)有的消防水炮自動定位方式易受外界條件變化的影響而定位不準,尤其是野外大空間的風向影響。因此,研究適用于野外大空間的消防水炮自動定位方法具有較強的現(xiàn)實意義和實用價值。本文提出一種消防水炮動態(tài)定位方法。該方法通過對射流圖像的實時處理來判斷射流落點與火源點的差距,并根據(jù)二者在圖像中的相對位置來調(diào)整水炮的噴射角度,以達到最佳的滅火效果。
　　 在對射流圖像的識別技術上,

2、針對系統(tǒng)的特點,提出初次射流識別及在此基礎上的后續(xù)射流識別方案。首先采用背景減除法對初次射流進行檢測,提出一種改進的OTSU閾值分割算法對射流差分圖像進行分割,實驗證明,該算法能更好的分割出完整的射流區(qū)域,有效提高了識別效率；分析了射流區(qū)域的形狀特征,并據(jù)此完成對射流的準確提取和射流落點的確定。在初次射流識別結果的基礎上,利用模板匹配確定射流的起始點,并結合射流軌跡的特點,提出一種單向搜索方法從起始點開始查找后續(xù)射流軌跡:對遮擋情況下的

3、射流間斷現(xiàn)象,采用曲線擬合的方法對間斷的射流進行位置預測,提取出完整的射流軌跡,最后判斷得到射流落點的準確位置。
　　 在消防水炮的控制上,根據(jù)射流落點與火源點在圖像中的相對位置與消防水炮轉(zhuǎn)動方向之間的對應關系,提出了一種角度調(diào)整由粗到精的消防水炮控制方法,保證了定位的速度和精度。
　　 設計編寫了基于Delphi7SE環(huán)境的消防水炮自動定位軟件系統(tǒng),并在實驗平臺上進行了大量實驗。實驗結果證明,本文方法對滅火效果進行實時