• Title/Summary/Keyword: Fire detection algorithm

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Application Studies for Active Fire Monitoring over Korea Using MODIS Direct Broadcast Data

  • Song J.H.;Kim Y.S.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.410-414
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    • 2004
  • The MODIS Land Rapid Response System (RRS) has been developed to provide rapid access to MODIS data globally, with initial emphasis on 250 m color composite imagery and active fire data. Fire detection is based on a contextual algorithm that exploits the strong emission of mid-infrared radiation from fires. This algorithm examines each pixel of the MODIS swath, and ultimately assigns to each one of the following classes: missing data, cloud, water, non-fire, fire, or unknown. In this paper, we introduce the MODIS Rapid Response System established at the Korea Aerospace Research Institute (KARI) and present some application results for Korea using the direct broadcast data acquired at KARI ground station.

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Forest Fire Detection and Identification Using Image Processing and SVM

  • Mahmoud, Mubarak Adam Ishag;Ren, Honge
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권1호
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    • pp.159-168
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    • 2019
  • Accurate forest fires detection algorithms remain a challenging issue, because, some of the objects have the same features with fire, which may result in high false alarms rate. This paper presents a new video-based, image processing forest fires detection method, which consists of four stages. First, a background-subtraction algorithm is applied to detect moving regions. Secondly, candidate fire regions are determined using CIE $L{\ast}a{\ast}b{\ast}$ color space. Thirdly, special wavelet analysis is used to differentiate between actual fire and fire-like objects, because candidate regions may contain moving fire-like objects. Finally, support vector machine is used to classify the region of interest to either real fire or non-fire. The final experimental results verify that the proposed method effectively identifies the forest fires.

Validation of MODIS fire product over Sumatra and Borneo using High Resolution SPOT Imagery

  • LIEW, Soo-Chin;SHEN, Chaomin;LOW, John;Lim, Agnes;KWOH, Leong-Keong
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.1149-1151
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    • 2003
  • We performed a validation study of the MODIS active fire detection algorithm using high resolution SPOT image as the reference data set. Fire with visible smoke plumes are detected in the SPOT scenes, while the hotspots in MODIS data are detected using NASA's new version 4 fire detection algorithm. The detection performance is characterized by the commission error rate (false alarms) and the omission error rate (undetected fires). In the Sumatra and Kalimantan study area, the commission rate and the omission rate are 27% and 34% respectively. False alarms are probably due to recently burnt areas with warm surfaces. False negative detection occur where there are long smoke plumes and where fires occur in densely vegetated areas.

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국지적 공간상관분석을 이용한 MODIS영상에서의 산불탐지에 관한 연구 (A Study on Forest Fire Detection from MODIS Data Using Local Spatial Association Analysis)

  • 변영기;허용;김용민;유기윤
    • 대한공간정보학회지
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    • 제15권1호통권39호
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    • pp.23-29
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    • 2007
  • 공간적 이상치란 관찰값들중에서 이웃한 주변값에 비해 공간변수값이 특별히 크거나 작은 특이한 관찰값을 말한다. 최근 통계나 데이터 마이닝 분야에서 공간자기상관을 이용한 다양한 공간적 이상치 탐지방법이 제시되고 있다. 이와 같은 방법은 NASA에서 개발운영중인 AQUA위성에 탑재된 MODIS 영상자료를 이용한 산불탐지에 이용될 수 있다. 산불탐지는 휘도온도의 공간적 변동특성을 이용하여 관찰값들 중에서 지역적으로 불안전한 공간적 이상치를 찾는 과정이라 할 수 있기 때문이다. 이에 본 연구에서는 공간적 이상치를 규명할 수 있는 국지적 공간상관분석기법에 기반한 산불탐지기법을 제안하였다. 또한 기존 NASA에서 제안하여 광범위하게 이용되고 있는 Contextual algorithm방법과 정확도를 비교함으로서 제안한 방법의 적용가능성을 평가하였다.

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효율적인 4D 영상을 위한 영상 검출 시스템 개발 및 성능평가 (Development and Performance Evaluation of an Image Detection System for Efficient 4D Images)

  • 조경우;류택기;전민호;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.792-797
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    • 2013
  • 4D 영화는 3D 혹은 일반영상과 함께 물리적인 효과를 추가한 영화이다. 시청자에게 물리적 효과를 제공하기 위해선 각 장면마다 적용할 물리 효과 데이터를 작성해야 한다. 본 논문에서는 영화의 폭발 장면이나 빙설, 적설 장면의 상황을 판단하여 효율적으로 물리효과를 제공할 수 있는 영상 검출 시스템을 제안한다. 제안하는 영상 검출 시스템은 R컬러와 적색차 정보인 $C_r$값을 이용한 화염 검출 알고리즘과 RGB 컬러를 이용한 적설 영역 검출 알고리즘, 8051 계열의 MCU를 사용한 제어시스템으로 구성된다. 성능평가 결과 화염의 경우 91%의 검출율을 보였으며, 적설 영역의 경우 26%의 오검출이 발생하였다. 또한 해당 알고리즘을 통한 자동적인 물리적 효과 제공이 가능함을 보였다.

터널 화재의 화염 및 연기 검출 기법 연구 (A Study on Flame and Smoke Detection Method of a Tunnel Fire)

  • 이정훈;이병무;한동일
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.1027-1028
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    • 2008
  • In this paper, we proposed image-processing technique for automatic real-time fire and smoke detection in tunnel fire environment. To minimize false detection of fire in tunnel we used motion information of video sequence. And this makes it possible to detect exact position of event in early stage with detection, test, and verification procedures. In addition, by comparing false detection elimination results of each step, we have proved the validity and efficiency of proposed algorithm.

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컬러 화재영상의 화염 색상 및 시공간적 특성 분석 (Flame Color, Spatial and Temporal Characteristic Analysis of Color Fire Images)

  • 황준철;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.41-45
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    • 2011
  • 본 논문에서는 컬러 화재영상에 포함된 화염의 색상 분석과 시공간적 특징 분석을 통하여 신뢰성 높은 화재 판정 조건을 제시한다. 이를 위하여 컬러영상에서 화염을 판정하는 컬러속성으로서 Y-휘도 성분과 Cr-색차 성분을 조합한 문턱치를 도출하고 화염 후보영역을 선정하였다. 선정된 화염 후보영역에 대해서는 화염의 공간적인 질감분석과 시간적인 동적변화를 DCT와 프레임간 휘도성분 변화량을 분석하여 최종 화염 판정 기준으로 제시하였다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 제시한 화염 판정 조건의 신뢰성과 실용성을 검증하였다.

SVM과 K 접힘 교차 검증 융합 알고리즘 기반의 화재 연기 식별 방법 연구 (Study on fire smoke identification method based on SVM and K fold cross verification fusion algorithm)

  • 왕우동;박상봉;허정화
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권5호
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    • pp.843-847
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    • 2023
  • 본 논문은 현대 기술이 발전함에 따라 다양한 화학 제품 및 인화성 물질이 광범위하게 사용되면서 각종 산업재해 및 농지와 대형 산불로 이어질 수 있는 화재 예방을 위해 효율적인 화재 식별을 탐지하는 모델을 제시한다. 본 논문에서는 영상을 활용하여 효율이 높고 빠른 시간안에 화재 연기를 검출할 수 있는 알고리즘을 제시하며, SVM(Support Vector Machine)과 K 접힘 교차 검증 기술을 기반으로 한 알고리즘을 제시한다. 영상을 분석하여 화재 및 연기 검출 알고리즘은 기존의 알고리즘에 비해 상대적으로 검출 성능이 우수하며, 본 논문에서 검출하는 화재 및 연기의 특징 분석이 안정적이고 효율적으로 분석되어 향후 화재 위험에 노출될 수 있는 다양한 분야에서 활용될 것으로 판단된다.

Forest Fire Monitoring System Using Remote Sensing Data

  • Hwangbo, Ju-Won;Yu, Ki-Yun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.747-749
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    • 2003
  • For forest fire monitoring in relatively cool area like Siberia, design of Decision Support System (DSS) is proposed. The DSS is consisted of three different algorithms to detect potential fires from NOAA AVHRR image. The algorithm developed by CCRS (Canada Center for Remote Sensing) uses fixed thresholds for multi-channel information like one by ESA (European Space Agency). The algorithm of IGBP (International Geosphere Biosphere Program) involves contextual information in deriving fire pixels. CCRS and IGBP algorithms are rather liberal compared to more conservative ESA algorithm. Fire pixel information from the three algorithms is presented to the user. The user considers all these information in making decision about the location fire takes place.

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딥러닝 인공지능 기법을 이용한 화재인식 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Fire Recognition Algorithm Using Deep Learning Artificial Intelligence)

  • 류진규;곽동걸;김재중;최정규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.275-277
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    • 2018
  • Recently, the importance of an early response has been emphasized due to the large fire. The most efficient method of extinguishing a large fire is early response to a small flame. To implement this solution, we propose a fire detection mechanism based on a deep learning artificial intelligence. In this study, a small amount of data sets is manipulated by an image augmentation technique using rotating, tilting, blurring, and distorting effects in order to increase the number of the data sets by 5 times, and we study the flame detection algorithm using faster R-CNN.

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