基于嵌入式視覺的實(shí)時(shí)火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、圖像型火災(zāi)探測(cè)器是火災(zāi)探測(cè)器家族中的新秀,它融合了智能監(jiān)控、圖像處理、模式識(shí)別、嵌入式等先進(jìn)技術(shù)為一體,擁有報(bào)警時(shí)間短、不受室內(nèi)空間大小約束、支持室外環(huán)境、支持準(zhǔn)確定位等傳統(tǒng)探測(cè)器無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
　　目前圖像型火災(zāi)探測(cè)器還未得到廣泛應(yīng)用,其主要原因在于,由于實(shí)際工況的復(fù)雜性,火災(zāi)事件的圖像探測(cè)技術(shù)目前仍處于實(shí)驗(yàn)階段,還不夠成熟,此外傳統(tǒng)探測(cè)器已經(jīng)形成成熟市場(chǎng),對(duì)新型探測(cè)器形成較大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),導(dǎo)致新型探測(cè)器較少提供給工程應(yīng)用。本文

2、提供了有關(guān)圖像型火災(zāi)探測(cè)器的全套解決方案,主要做了以下幾個(gè)方面的工作:
　　(1)選擇了效果較好且價(jià)格合適的相機(jī)加濾鏡方式的紅外圖像采集方法,并給出了定制相機(jī)的CMOS圖像傳感器的選型方案;
　　(2)結(jié)合現(xiàn)有的全局發(fā)光度算法,分析其缺點(diǎn),在其基礎(chǔ)上結(jié)合局部幾何特征,研究了綜合兩類特征的火災(zāi)事件探測(cè)算法;
　　(3)在可二次開發(fā)的智能工業(yè)相機(jī)上編寫火災(zāi)事件探測(cè)程序,成功完成了計(jì)算機(jī)到嵌入式設(shè)備的移植,最終探測(cè)器可接入報(bào)

3、警網(wǎng)絡(luò)脫離計(jì)算機(jī)獨(dú)立工作。
　　(4)為加快處理速度,對(duì)算法做并行計(jì)算優(yōu)化,以不變矩算法為例,在計(jì)算機(jī)平臺(tái)上采用OpenMP/CUDA技術(shù),將該算法的速度提升1.3-19倍。
　　(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到大量數(shù)據(jù),證實(shí)了算法的正確性、穩(wěn)定性,測(cè)量了并行計(jì)算優(yōu)化的實(shí)際效果。
　　本文有以下幾處創(chuàng)新點(diǎn):
　　(1)給出了一套基于局部幾何特征的火災(zāi)探測(cè)算法,算法包括熱源區(qū)域提取和匹配方法、5種紅外熱源區(qū)域幾何特征計(jì)算方法、基