AbstractInfrared images provide use

Abstract

Infrared images provide useful information to inspect the status of combustion processes. The flame geometry and intensity depend on the combustion status and can be used for control and monitoring purposes. Flame segmentation is difficult since the background intensity is sometimes higher than the flame intensity, therefore requiring the use of sophisticated image analysis algorithms. This paper describes methods to analyze infrared images of industrial flames and to characterize the flame geometry. A segmentation algorithm is proposed to separate the flame region from the background using an image formation model, a background model and the available shape information. Segmentation algorithms (e.g., active contours) usually assume solid objects with sharp boundaries. This is not true in the case of flame images. The flame is nonhomogeneous and it has a fuzzy boundary. To circumvent this difficulty multiple contours are used to characterize the flame geometry. The flame shape is then obtained by robust estimation methods, using a model of the image formation process inside the combustion chamber. The proposed algorithm is evaluated and used to monitor the flame characteristics in a boiler of a thermoelectric plant.

Citing articles (16)
Zusammenfassung

Infrarotbilder liefern nützliche Information zur Untersuchung von Verbrennungsvorgängen. Die Flammengeometrie und -intensität hängen vom Zustand der Verbrennnung ab und können für Steuer- und Überwachungszwecke verwendet werden. Eine Flammensegmentierung ist schwierig, da die Hintergrundintensität manchmal höher ist als die Flammenintensität. Deshalb werden komplizierte Bildanalysealgorithmen benötigt. In dieser Arbeit werden Methoden zur Analyse von Infrarotbildern industrieller Flammen und zur Charakterisierung der Flammengeometrie beschrieben. Es wird ein Segmentierungsalgorithmus zur Abgrenzung der Flammenregion vom Hintergrund vorgeschlagen, der ein Bildformungsmodell, ein Hintergrundmodell und verfügbare Gestaltinformation benützt. Segmentierungsalgorithmen (z.B. mittels aktiver Konturen) beruhen üblicherweise auf der Annahme fester Objekte mit scharfen Begrenzungen. Diese Annahmen treffen auf Flammenbilder nicht zu. Die Flamme ist inhomogen mit unscharfer Begrenzung. Um diese Schwierigkeit zu umgehen, werden zur Charakterisierung der Flammengeometrie mehrfache Konturen verwendet. Die Flammenform wird dann mittels robuster Schätzmethoden erhalten, wobei ein Modell des Bildformungsprozesses innerhalb des Verbrennungsraums verwendet wird. Der vorgeschlagene Algorithmus wird ausgewertet und zur Überwachung der Flammencharakteristik im Boiler eines Wärmekraftwerks verwendet.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อภาพอินฟราเรดให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อตรวจสอบสถานะของกระบวนการเผาไหม้ เรขาคณิตของเปลวไฟและความรุนแรงขึ้นอยู่กับสถานะการเผาไหม้ และสามารถใช้สำหรับการควบคุมและตรวจสอบวัตถุประสงค์ เปลวไฟแบ่งได้ยากเนื่องจากความเข้มพื้นหลังบางครั้งสูงกว่าความเข้ม เปลวไฟดังนั้น ต้องใช้อัลกอริทึมวิเคราะห์ภาพ เอกสารนี้อธิบายวิธีวิเคราะห์ภาพอินฟราเรดของเปลวไฟอุตสาหกรรม และลักษณะทางเรขาคณิตของเปลวไฟ อัลกอริทึมการแบ่งเซ็กเมนต์มีเสนอแยกภูมิภาคเปลวไฟจากพื้นหลังการใช้แบบจำลองการก่อรูป รูปแบบพื้นหลัง และข้อมูลที่มีรูปร่าง อัลกอริทึมการแบ่งเซกเมนต์ (เช่น งานรูปทรง) สมมติว่าวัตถุแข็งที่ มีขอบที่คมชัด นี้ไม่เป็นจริงในกรณีของภาพเปลวไฟ เปลวไฟเป็น nonhomogeneous และมีขอบเขตชัดเจน เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ หลายรูปทรงจะใช้ลักษณะทางเรขาคณิตของเปลวไฟ แล้วจะได้รูปร่างเปลวไฟ โดยวิธีการประเมินประสิทธิภาพ การใช้แบบจำลองของการกำเนิดภาพภายในห้องเผาไหม้ อัลกอริทึมนำเสนอจะถูกประเมิน และใช้ในการตรวจสอบลักษณะเปลวไฟในหม้อน้ำของโรงงานแบบเทอร์โมอิเล็กทริกส์อ้างถึงบทความ (16)ZusammenfassungInfrarotbilder liefern nützliche ข้อมูล zur Untersuchung ฟอน Verbrennungsvorgängen ตาย Flammengeometrie แดน - intensität hängen vom Zustand der Verbrennnung ab แดน können für Steuer แดน Überwachungszwecke verwendet werden Schwierig Eine Flammensegmentierung ist ตายดา Hintergrundintensität manchmal höher ist ยังตาย Flammenintensität Deshalb werden komplizierte Bildanalysealgorithmen benötigt ใน dieser อย่างไร Arbeit werden Methoden zur วิเคราะห์ Infrarotbildern ฟอน industrieller Flammen แดน zur Charakterisierung der Flammengeometrie beschrieben Es wird ไอน์ Segmentierungsalgorithmus zur Abgrenzung der Flammenregion vom Hintergrund vorgeschlagen ไอน์ der Bildformungsmodell ไอน์ Hintergrundmodell แดน verfügbare Gestaltinformation benützt Segmentierungsalgorithmen (z.B. mittels aktiver Konturen) beruhen üblicherweise เอาฟ์แดร์ Annahme ดำรง Objekte mit scharfen Begrenzungen Diese Annahmen treffen เอาฟ์ Flammenbilder nicht zu ตาย Flamme ist inhomogen mit unscharfer Begrenzung อึม diese Schwierigkeit zu umgehen, werden zur Charakterisierung der Flammengeometrie mehrfache Konturen verwendet ตาย Flammenform wird dann mittels robuster Schätzmethoden erhalten ไอน์ wobei Modell des Bildformungsprozesses innerhalb เด Verbrennungsraums verwendet wird Der vorgeschlagene Algorithmus wird ausgewertet แดน zur Überwachung der Flammencharakteristik im หม้อ eines Wärmekraftwerks verwendet

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อภาพอินฟราเรดให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ในการตรวจสอบสถานะของกระบวนการเผาไหม้ เรขาคณิตเปลวไฟและความรุนแรงขึ้นอยู่กับสถานะการเผาไหม้และสามารถนำมาใช้เพื่อการควบคุมและการตรวจสอบ การแบ่งส่วนเปลวไฟเป็นเรื่องยากเนื่องจากความเข้มพื้นหลังเป็นบางครั้งสูงกว่าความเข้มของเปลวไฟจึงต้องใช้ขั้นตอนวิธีการวิเคราะห์ภาพที่มีความซับซ้อน กระดาษนี้จะอธิบายวิธีการในการวิเคราะห์ภาพอินฟราเรดของเปลวไฟอุตสาหกรรมและลักษณะรูปทรงเรขาคณิตเปลวไฟ อัลกอริทึมการแบ่งส่วนจะเสนอให้แยกภูมิภาคเปลวไฟจากพื้นหลังโดยใช้รูปแบบการสร้างภาพแบบพื้นหลังและข้อมูลรูปทรงที่มีอยู่ ขั้นตอนวิธีการแบ่งกลุ่ม (เช่นรูปทรงงาน) มักจะถือว่าวัตถุที่เป็นของแข็งที่มีขอบเขตที่คมชัด นี้ไม่เป็นความจริงในกรณีของภาพเปลวไฟ เปลวไฟเป็น nonhomogeneous และมีขอบเขตเลือน เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้หลายรูปทรงจะใช้ในลักษณะของรูปทรงเรขาคณิตเปลวไฟ รูปร่างเปลวไฟได้แล้วโดยวิธีการประเมินประสิทธิภาพโดยใช้แบบจำลองของกระบวนการการสร้างภาพภายในห้องเผาไหม้ อัลกอริทึมที่นำเสนอได้รับการประเมินและใช้เพื่อตรวจสอบลักษณะเปลวไฟในหม้อไอน้ำของพืชเทอร์โมได้. อ้างถึงบทความ (16) Zusammenfassung Infrarotbilder liefern nützlicheข้อมูลฟอนซูร์ Untersuchung Verbrennungsvorgängen Die Flammengeometrie และ-intensität Hangen วอม Zustand เดอร์ Verbrennnung ab und könnenfür Steuer- และÜberwachungszwecke verwendet werden Eine Flammensegmentierung ist schwierig ดาตายHintergrundintensität manchmal Hoher ist ทางการตายFlammenintensität Deshalb werden komplizierte Bildanalysealgorithmen benötigt ใน Dieser Arbeit werden Methoden ซูวิเคราะห์ฟอน Infrarotbildern industrieller Flammen และซัวร์เดอร์ Charakterisierung Flammengeometrie beschrieben Es wird ein Segmentierungsalgorithmus ซูร์เดอร์ Abgrenzung Flammenregion วอม Hintergrund vorgeschlagen, เดอร์ ein Bildformungsmodell, ein Hintergrundmodell และverfügbare Gestaltinformation benützt Segmentierungsalgorithmen (zB mittels aktiver Konturen) beruhen üblicherweise auf der Annahme เปื่อยเน่า Objekte mit scharfen Begrenzungen Diese Annahmen Treffen auf Flammenbilder nicht zu Flamme ist ตาย inhomogen mit unscharfer Begrenzung อืม Diese Schwierigkeit zu umgehen, werden ซูร์เดอร์ Charakterisierung Flammengeometrie mehrfache Konturen verwendet Die Flammenform wird Dann mittels robuster Schätzmethoden erhalten, wobei ein เดลล์ des Bildformungsprozesses innerhalb des Verbrennungsraums verwendet wird Der vorgeschlagene Algorithmus wird ausgewertet และซัวร์เดอร์Überwachung Flammencharakteristik im eines Boiler Wärmekraftwerks verwendet

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม

ภาพอินฟราเรดให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพื่อตรวจสอบสถานะของกระบวนการเผาไหม้ เปลวไฟเรขาคณิตและความรุนแรงขึ้นอยู่กับสถานะเผาไหม้และสามารถใช้สำหรับการควบคุมและการตรวจสอบวัตถุประสงค์ การแบ่งส่วนของเปลวไฟยังยากเลย เพราะความเข้มพื้นหลังบางครั้งก็สูงกว่าเปลวไฟความรุนแรงจึงต้องใช้ขั้นตอนวิธีการวิเคราะห์ภาพที่ซับซ้อนบทความนี้อธิบายวิธีการวิเคราะห์ภาพอินฟราเรดของเปลวไฟอุตสาหกรรมและลักษณะของเปลวไฟ เรขาคณิต การแบ่งส่วนขั้นตอนวิธีที่เสนอให้แยกพื้นที่จากเปลวไฟพื้นหลังโดยใช้ภาพการสร้างรูปแบบ , รูปแบบพื้นหลังและข้อมูลรูปร่างใช้ได้ ขั้นตอนวิธีการแบ่งส่วนตลาด ( เช่น ใช้รูปทรง ) มักจะสันนิษฐานว่าวัตถุที่เป็นของแข็งที่มีขอบเขตของชาร์ปนี้ไม่เป็นความจริง กรณีภาพเปลวไฟ เปลวไฟ nonhomogeneous และมีขอบเขตแบบฟัซซี่ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ยากหลายรูปทรงที่ใช้ลักษณะของเปลวไฟ เรขาคณิต เปลวไฟรูปร่างแล้วได้รับโดยวิธีการประมาณที่แข็งแกร่ง , การใช้รูปแบบของขั้นตอนการสร้างภาพเข้าไปในห้องเผาไหม้วิธีที่เสนอประเมินผลและใช้ในการตรวจสอบเปลวไฟลักษณะในหม้อของพืชเทอร์โม

อ้างบทความ ( 16 )

infrarotbilder zusammenfassung ใหม่ n ü tzliche ข้อมูลการวิจัยจาก verbrennungsvorg ซัวและเงิน . ตาย flammengeometrie และ - intensit และ T H และเงิน vom zustand เดอร์ verbrennnung AB และ K ö nnen f ü r steuer และÜ berwachungszwecke verwendet werden .flammensegmentierung IST Eine schwierig ดา ตาย hintergrundintensit และ T บางครั้ง H öของเธอคือถ้าตาย flammenintensit และ ต. จึง werden komplizierte bildanalysealgorithmen เบนö tigt . สถานที่ปฏิบัติงาน werden ใน sequel นี้ methoden ซัว วิเคราะห์จาก infrarotbildern industrieller flammen และศู charakterisierung เดอร์ flammengeometrie beschrieben .และเจ้าเพี้ยน a segmentierungsalgorithmus ซัวร์ abgrenzung เดอร์ flammenregion vom hintergrund vorgeschlagen เดอร์ ein und bildformungsmodell , a hintergrundmodell Verf ü gbare gestaltinformation เบนü tzt . segmentierungsalgorithmen ( ก. mittels aktiver konturen ) beruhen ü blicherweise ไปเดอร์ annahme กลัด objekte MIT scharfen begrenzungen . อ annahmen treffen เกี่ยวกับ flammenbilder ลูกพี่ลูกน้องไปยัง .ตายคือการ flamme MIT unscharfer begrenzung . เอ่ออ schwierigkeit ไปยัง umgehen werden ซัว , charakterisierung เดอร์ flammengeometrie mehrfache konturen verwendet . ตาย flammenform เจ้าเพี้ยน แดนน์ mittels robuster SCH และได้รับ wobei tzmethoden , a แบบเดส bildformungsprozesses innerhalb des verbrennungsraums verwendet เจ้าเพี้ยนเดอร์ vorgeschlagene algorithmus เจ้าเพี้ยน ausgewertet และศูÜ berwachung เดอร์ flammencharakteristik มหม้อน้ำ eines W และ rmekraftwerks verwendet .