紅外圖像型智能火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、火災(zāi)是常見(jiàn)的嚴(yán)重自然災(zāi)害之一。對(duì)其進(jìn)行早期實(shí)時(shí)的監(jiān)控是火災(zāi)消防領(lǐng)域的研究重點(diǎn)?，F(xiàn)有的火災(zāi)傳感器,如感煙、感溫、感光探測(cè)器,它們分別利用火焰的煙霧、溫度、光的特性來(lái)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行探測(cè),受其探測(cè)原理的局限,對(duì)火災(zāi)的早期、早早期隱患很難發(fā)現(xiàn),而紅外圖像是人類視覺(jué)的延伸,紅外圖像型火災(zāi)探測(cè)技術(shù)可以通過(guò)分析火災(zāi)圖像的早期特征,達(dá)到火災(zāi)早期報(bào)警、早期防護(hù)的作用,對(duì)預(yù)防或減少火災(zāi)的發(fā)生有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于紅外輻射理論,在深入研究了火災(zāi)特征的基礎(chǔ)上

2、,運(yùn)用圖像識(shí)別及處理的方法,從采集的火災(zāi)紅外圖像中,依據(jù)溫度變化、面積的變化、邊緣抖動(dòng)以及形狀不規(guī)則等特征,分別進(jìn)行了相應(yīng)的算法研究,并給出了具體的數(shù)學(xué)模型,搭建了一個(gè)基于OpenCV(開源計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù))的紅外圖像型智能火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)。本文主要算法有溫度算法、面積算法、形狀算法等。溫度算法主要基于物體的溫度越高其輻射能量越大,相應(yīng)其形成的圖像像素值越高的特征;面積算法主要基于火災(zāi)面積會(huì)不斷增大的特征,這是火災(zāi)區(qū)別于其它高溫物體的顯著特征。

3、隨著火勢(shì)的增大,火焰不斷地增強(qiáng),在這個(gè)階段,火災(zāi)的面積呈現(xiàn)連續(xù)的、擴(kuò)展性的增加趨勢(shì),檢驗(yàn)火災(zāi)初始的輻射面積增長(zhǎng)速率是十分有用的;形狀算法主要基于火災(zāi)面積的形狀隨機(jī)變化且不規(guī)則的特征。根據(jù)火災(zāi)圖像形狀的不規(guī)則和大部分干擾源(如電爐、白熾燈等)的形狀較規(guī)則的特點(diǎn),將圓形度作為火災(zāi)判據(jù)之一。該系統(tǒng)采用了紅外攝像機(jī)和彩色可見(jiàn)光攝像機(jī),前者用于火災(zāi)圖像的采集,后者用于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的錄像監(jiān)控。良好的人機(jī)界面具有實(shí)時(shí)監(jiān)控、圖像識(shí)別、參數(shù)調(diào)整、錄像功能、視