基于紅外圖像的火災(zāi)探測(cè)與圖像信息處理系統(tǒng)研究.pdf

1、火災(zāi)是人類(lèi)安全的重大威脅之一。大空間建筑火災(zāi)、礦井火災(zāi)等頻繁發(fā)生不僅給社會(huì)生活造成極大的破壞，而且造成的損失和危害程度也相當(dāng)大。近年來(lái)，科學(xué)工作者綜合運(yùn)用了消防、民用安全、火災(zāi)科學(xué)、圖像技術(shù)、紅外檢測(cè)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、模式識(shí)別與人工智能及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等各高新技術(shù)，開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的產(chǎn)品，提高了對(duì)火災(zāi)的防治能力。但由于成本，性能等多方面的原因，基于圖像識(shí)別技術(shù)的產(chǎn)品要么性能不高，需要與其它探測(cè)技術(shù)相結(jié)合才能有效使用；要么價(jià)格昂貴，不適合大范圍推廣；而

2、且，基于可見(jiàn)光波段的圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不能適用于私密性較強(qiáng)的空間監(jiān)測(cè)。因此，研制一套成本低廉，能滿足火災(zāi)監(jiān)測(cè)基本要求，又能夠填補(bǔ)私密空間的監(jiān)測(cè)死角的火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)，對(duì)社會(huì)安全具有重要的意義?；谏鲜瞿康乃M(jìn)行的基于紅外圖像的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)研究也是十分必要的。 本文在分析研究國(guó)內(nèi)外有關(guān)火災(zāi)圖像識(shí)別技術(shù)及其研究狀況的基礎(chǔ)上，利用紅外圖像信息提取、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識(shí)別、遺傳算法等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外圖像的火災(zāi)識(shí)別，判斷監(jiān)測(cè)目標(biāo)的火災(zāi)狀態(tài)。另外，還利用

3、CAN（Control Area Network）總線通信技術(shù)，計(jì)算機(jī)界面開(kāi)發(fā)技術(shù)將監(jiān)測(cè)終端有效地集成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有效管理等功能的人機(jī)界面，大大方便了工作人員的監(jiān)測(cè)工作管理。 首先，論文討論了火災(zāi)識(shí)別算法的研究狀況，提出了基于遺傳算法的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火災(zāi)識(shí)別模型，并設(shè)計(jì)了整套算法的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案。 然后，討論了整個(gè)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，包括監(jiān)測(cè)終端的軟硬件設(shè)計(jì)方案，系統(tǒng)主機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)，CAN通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)