Implementation of Infrared Thermal Image Processing System for Disaster Monitoring

재난 감시를 위한 적외선 열화상 처리 시스템의 구현

  • 김원호 (공주대학교 전기제어공학부) ;
  • 김동근 (공주대학교 컴퓨터공학부)
  • Published : 2010.01.30

Abstract

This paper presents design and implementation of infrared thermal image processing system based on the digital media processor for disaster monitoring. The digital thermal image processing board is designed and implemented by using commercial chips such as DM642 processor and video encoder, video decoder. The implemented functions for disaster monitoring are to analyze temperature distribution of a monitoring infrared thermal image and to detect disaster situation such as fire. For the input of infrared thermal image processing system, an infrared camera of type of the $320\;{\times}\;240\;{\mu}$-bolometer is used. The required functions are confirmed with 10 frame/second of processing performance by testing of the prototype and Practicality of the system was verified.

본 논문은 재난 감시를 위한 디지털 미디어 프로세서 기반의 적외선 열화상 처리 시스템의 설계 및 구현에 대하여 기술한다. 디지털 열화상 처리 보드는 DM642 디지털 미디어 프로세서와 비디오 인코더, 비디오 디코더 상용 칩을 기반으로 설계하고 구현하였다. 또한, 재난 감시 기능은 적외선 열화상의 온도분포를 분석하고 화재발생과 같은 재난상황을 감시하는 알고리즘을 구현하였으며, 적외선 열화상 입력은 $320\;{\times}\;240\;{\mu}$-bolometer 타입의 적외선 열화상 카메라를 사용하였다. 구현된 시제품의 시험 평가 결과, 10 프레임/초의 처리 속도로 요구되는 적외선 열화상 분석과 화재 검출 기능이 잘 동작 하였으며 구현 시스템의 실용성을 확인하였다.

Keywords

References

  1. S.Briz, A.J.de Castro, J.M. Aranda, J. Melendz, F. Lopez, "Reduction of false alarm rate in automatic forest fire infrared surveillance systems", Remote Sensing of Environment, Elsevier Science Inc. pp19-26, 2003.
  2. B.C. Arrue, A. Ollero, J.M de Dios, "An intelligent system for false alarm reduction in infrared forest fire detection", IEEE intelligent system, pp64-73, 2000.
  3. F.Gomez-Rodriguez, B.C. Arrue, "Smoke monitoring and measurement using image processing application to forest fires", Proceedings of SPIE, vol.5094, pp404-411, 2003.
  4. W. Philips, M.shah, N.V. Lobo, "Flame recognition in video", The 5th IEEE workshop on application of computer vision, pp224-229, 2000.
  5. 김정년, 박상성, 장동식, "영상 기반의 보안 및 서비스 로봇 개발", 한국신호처리시스템학회 논문지, v.5, no.4, pp.308-316, 2004년 10월.
  6. Databook of TMS320DM642 Video & Imaging Fixed-Point Digital Signal Processor, Texas Instrument, 2007.
  7. 김원호, 김동근, "산불 자동감지 영상처리 알고리즘 개발" 연구보고서, pp16-26, 2006.
  8. Technical Reference of TMS320DM642 Evaluation Module with TVP Video Decoders, Spectrum digital Inc., 2007.
  9. Rafael C. Gonzalez, Digital image processing using MATLAB, Prentice Hall, 2004.
  10. C.T. Chen, Digital signal processing, Oxford university press, 2001.