张鲁松，张寿明

（昆明理工大学 信息工程与自动化学院，云南 昆明 650500）

0 引言

我国是电力生产大国，在热电厂锅炉运行中，尤其是在锅炉的点火与灭火环节，极易发生由于火焰检测不当、煤粉与油供给量不平衡而导致的灭火与“放炮”等恶性事故，轻则导致机组停机影响发电质量，重则会导致炉膛爆炸等危及人身安全的事故[1]。为了保证发电环节能安全高效地进行，大型热电厂均配置炉膛安全系统（Furnace Safeguard Supervisory System，简称FSSS）。其替代了原始的窥火孔人工观察火焰的模式，做到可以实时清晰地观察炉膛内煤粉与燃料的燃烧情况。

基于火焰电视的炉膛火焰检测系统，使炉膛监视工作更为安全，减少了人工定期巡查作业，减少了安全隐患，并且相比较传统人工监视方式，通过火焰电视监视的方式更加直观全面。但炉膛周围的工作环境以及炉膛内煤粉与燃油的复杂燃烧会使基于 CCD工业相机的炉膛火焰电视系统在采集图像与视频的同时产生大量的图像噪声，震动与煤粉颗粒以及燃烧结焦产生的图像缺失、图像模糊以及煤粉燃烧时闪烁产生的脉冲噪声会大大影响炉膛火焰的监视工作[2-3]。

炉膛火焰图像相比较传统火焰图像有高温区与低温区边界不明显、高温区“火云”形状变化快且随机性强的特点，为使计算机可以对图片细节完整、图片内容丰富的火焰图像进行分析，因此需要对火焰电视采集的原始火焰图像进行噪声滤除处理，为使计算机可以从噪声图像中获得更多的图片信息，国内外对噪声滤波[4-6]与噪声图像的边缘提取进行了广泛研究[7-10]。……