• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권6호
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• pp.92-98
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• 2016

본 논문은 Charge-Coupled Device (CCD) 카메라를 이용한 열화상의 실시간 추정과 화재경보에 대하여 논한 것으로 각도 및 위치에 따른 특징점 분석과 동일 형상의 벡터 성분 좌표점 설정에 따른 이미지 융합이 잘 되었다. 영상을 Display하는 픽셀의 데이터 값은 0~255, 센서 출력값은 0~5,000로 하여 정확성이 높았다. 시험결과 시험체로부터 500 m, 1000 m, 1500 m 거리에서 화염에 의한 시험체의 작동시간은 각각 7초, 26초, 62초 소요 되었고 화면이미지 생성이 효과적으로 이루어졌다. 화재 발생 진단은 주의/경보/화재의 3단계로 프로그램하여 Alarm의 순차적 동작과 SNS 전송이 이루어졌다. 비화재보시험을 위해 백열등, 형광등에 대해 시험하였으나 모두 비화재보를 발생하지 않았다. 시간대별 화염의 변화영상과 진행방향 및 확산속도의 분석은 화재진행상황 예측이나 열화상 실시간 추정과 경보로 비화재보 감소가 가능함을 확인하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.71-79
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• 2017

Recently, Fire watching and dangerous substances monitoring system has been being developed to enhance various fire related security. It is generally assumed that fire flame extraction plays a very important role on this monitoring system. In this study, we propose the fire flame extraction method of Non-Residential Facilities based on core object extraction in image. A core object is defined as a comparatively large object at center of the image. First of all, an input image and its decreased resolution image are segmented. Segmented regions are classified as the outer or the inner region. The outer region is adjacent to boundaries of the image and the rest is not. Then core object regions and core background regions are selected from the inner region and the outer region, respectively. Core object regions are the representative regions for the object and are selected by using the information about the region size and location. Each inner region is classified into foreground or background region by comparing its values of a color histogram intersection of the inner region against the core object region and the core background region. Finally, the extracted core object region is determined as fire flame object in the image. Through experiments, we find that to provide a basic measures can respond effectively and quickly to fire in non-residential facilities.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.40-47
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• 2013

산불 발생 시, 조기 발견 여부는 피해 규모의 정도를 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문은 산불 초기 발견과 위치 및 규모를 효과적으로 파악하기 위하여 PAN/TILT 동작이 가능한 단일 카메라로부터 파노라믹 영상을 구성하여 효율적으로 산불을 모니터링 할 수 있는 시스템을 제안한다. 입력된 RGB 이미지를 YCrCb 이미지로 색상 변환한 후, 차영상을 추출하여 연기의 움직임 변화를 감지함으로써 산불 후보 영역을 추출한다. 산불 후보 영역은 히스토그램 분석을 통한 불꽃 검출로 화재 여부를 판단하도록 한다. 또한 SURF와 영상 접합을 이용한 파노라믹 이미지를 지원한다. 이는 다음과 같은 장점들을 가진다. 첫째, 한대의 카메라와 한 대의 모니터를 사용하므로 경제적인 시스템 구성이 가능하다. 둘째, 파노라믹 영상을 통해 넓은 뷰를 한 번에 확인함으로써 실재감 있는 규모 확인 및 조기발견이 가능하다. 셋째, 구축된 파노라믹 영상을 저장함으로써 데이터의 양을 줄일 수 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.121-127
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• 2007

Frequent occurrences of a fire cause tremendous loss of human lives and their property. Recently, in order to cope with such catastrophic accidents, researches on fire-fighting robots are carried out in developed countries. Under the dangerous situations, it is sometimes impossible for fire-fighting men to access the firing place because of explosive materials, smoke, high temperature and so on. In such an environment, fire-fighting robots can be useful to extinguish the fire. It is usually very dangerous place where fire-fighting robots operate. Hence, these robots should be controlled by remote users who are for away from the firing place exploiting remote communication systems. This paper considers the communication systems between fire-fighting robots and remote users. The communication systems consist of two parts; digital packet communication systems and analog image communication systems. Digital packet communication systems transfer data packets in order to control fire-fighting robots and to check the state of the fire-fighting robots. Remote users watch the video around the fire-fighting robots by exploiting the analog image communication systems. In the future, the more prosperous the commercial communication network systems will be, the more evolved the communication systems for fire-fighting robots are.

• ETRI Journal
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• 제32권6호
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• pp.881-890
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• 2010

Conventional fire detection systems use physical sensors to detect fire. Chemical properties of particles in the air are acquired by sensors and are used by conventional fire detection systems to raise an alarm. However, this can also cause false alarms; for example, a person smoking in a room may trigger a typical fire alarm system. In order to manage false alarms of conventional fire detection systems, a computer vision-based fire detection algorithm is proposed in this paper. The proposed fire detection algorithm consists of two main parts: fire color modeling and motion detection. The algorithm can be used in parallel with conventional fire detection systems to reduce false alarms. It can also be deployed as a stand-alone system to detect fire by using video frames acquired through a video acquisition device. A novel fire color model is developed in CIE $L^*a^*b^*$ color space to identify fire pixels. The proposed fire color model is tested with ten diverse video sequences including different types of fire. The experimental results are quite encouraging in terms of correctly classifying fire pixels according to color information only. The overall fire detection system's performance is tested over a benchmark fire video database, and its performance is compared with the state-of-the-art fire detection method.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.169-176
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• 2018

In this study, we propose a new Fire Flame Region Extraction using Block Homogeneity Segmentation method of the Fire Image with irregular texture and various colors. It is generally assumed that fire flame extraction plays a very important role. The Color Image with fire flame is divided into blocks and edge strength for each block is computed by using modified color histogram intersection method that has been developed to differentiate object boundaries from irregular texture boundaries effectively. The block homogeneity is designed to have the higher value in the center of region with the homeogenous colors or texture while to have lower value near region boundaries. The image represented by the block homogeneity is gray scale image and watershed transformation technique is used to generate closed boundary for each region. As the watershed transform generally results in over-segmentation, region merging based on common boundary strength is followed. The proposed method can be applied quickly and effectively to the initial response of fire.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.331-336
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• 2017

화재 재해를 예방하기 위해 조기 화재 탐지 기술의 필요성이 증대되고 있다. 화염 및 연기를 감지하기 위해 열, 연기 및 불꽃에 대한 센서 감지 장치가 널리 사용되고 있으나, 이 시스템은 센서 주변 환경의 요소에 따라 제한된다. 이 문제들을 해결하기 위해 다수의 이미지 기반 화재 탐지 시스템이 개발되고 있다. 본 논문에서는 카메라 입력 이미지로 부터 합성곱 신경망을 이용하여 연기 이미지와 불꽃 이미지에 대한 학습을 통해 특징 맵을 추출하고, 이를 사용하여 다른 입력 이미지를 연기와 불꽃으로 분류하는 이미지 기반 화재 감지 시스템을 구현하였다. 다양한 조건의 이미지를 대상으로 실험한 결과 연기와 불꽃으로 분류하는데 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.624-629
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• 2016

Recently various types of disaster monitoring system using smart-phones are under active studying. In this paper, we propose a system that automatically performs the disaster and fire detection. Additionally we implement the Arduino-based smart image sensor system in the web platform. When a fire is detected, an SMS is sent to the Fire and Disaster Management Agency. In order to improve fire detection probability, we proposed a smart Arduino fire detection sensor simulation which searches the smart sensor inference algorithm using fuzzy rules.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권3호
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• pp.590-598
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• 2017

Recently, there has been an increase in the number of hazardous events, such as fire accidents. Monitoring systems that rely on human resources depend on people; hence, the performance of the system can be degraded when human operators are fatigued or tensed. It is easy to use fire alarm boxes; however, these are frequently activated by external factors such as temperature and humidity. We propose an approach to fire detection using an image processing technique. In this paper, we propose a fire detection method using multichannel information and gray level co-occurrence matrix (GLCM) image features. Multi-channels consist of RGB, YCbCr, and HSV color spaces. The flame color and smoke texture information are used to detect the flames and smoke, respectively. The experimental results show that the proposed method performs better than the previous method in terms of accuracy of fire detection.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.69-74
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• 2012

적외선 파장영역의 높은 연기투과율에 기초한 열화상기술은 화재안전분야에서 효과적인 첨단기술 중의 하나로 인식되고 있다. 본 연구는 주변열적조건에 따른 열영상 포화특성을 파악하고 대조비변환함수(CTF)를 이용하여 영상의 수준을 평가하고자 한다. 본 실험에서 수행된 조건에 대해 BST 센서를 적용한 열화상 카메라의 경우 영상포화가 발생하지 않았으며 영상수준이 배경과 목표물의 온도차에 비례하는 것으로 나타났다. 본 연구는 열화상기술의 신뢰성을 확보하고 기술개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있다.