基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的消防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Augmented Reality)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality)發(fā)展的一個(gè)重要分支，是把計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的虛擬物體或其他信息合成到用戶(hù)看到的真實(shí)世界中的一種技術(shù)，它是對(duì)真實(shí)世界的補(bǔ)充，而不是完全替代真實(shí)世界。它具有虛實(shí)結(jié)合、實(shí)時(shí)交互、三維注冊(cè)的新特點(diǎn)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)、機(jī)械、設(shè)計(jì)、娛樂(lè)、軍事、消防等領(lǐng)域都有著良好的應(yīng)用前景。 本文籍助于合作方--上海消防科學(xué)研究所的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，利用本課題組擁

2、有的智能自動(dòng)化技術(shù)，尤其是在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面已有的技術(shù)積累，提出了將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于消防監(jiān)控系統(tǒng)的新思路和新方法。以期改善現(xiàn)有的消防監(jiān)控系統(tǒng)的功能，為消防人員快速和準(zhǔn)確的決策輔助提供重要的幫助。本人的主要研究工作及成果如下： (1)對(duì)消防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分析與研究，提出和設(shè)計(jì)了基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的消防監(jiān)控系統(tǒng)的總體軟件結(jié)構(gòu)和功能。 (2)分析和研究了火焰圖像的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于數(shù)字圖像處理的火焰圖像識(shí)別軟件方法

3、，以判定火災(zāi)發(fā)生的大小、方位等情況。 (3)分析和研究了火焰這種不規(guī)則物體的特性以及幾種不規(guī)則物體建模方法各自的特點(diǎn)，從而選擇和采用了適合本系統(tǒng)應(yīng)用的基于粒子系統(tǒng)的方法來(lái)得到火焰模型，并完成了其軟件設(shè)計(jì)。 (4)分析和研究了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)常用跟蹤技術(shù)的特點(diǎn)，并結(jié)合消防監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出了基于CCD位置傳感器和視覺(jué)圖像的混合跟蹤技術(shù)，使增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)跟蹤系統(tǒng)擴(kuò)展成為閉環(huán)系統(tǒng)，從而可實(shí)現(xiàn)反饋校正配準(zhǔn)誤差，達(dá)到更好地實(shí)現(xiàn)虛實(shí)融合效果的目