基于嵌入式視覺的實時火災(zāi)探測系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、圖像型火災(zāi)探測器是火災(zāi)探測器家族中的新秀,它融合了智能監(jiān)控、圖像處理、模式識別、嵌入式等先進技術(shù)為一體,擁有報警時間短、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)探測器無法比擬的優(yōu)勢。
　　目前圖像型火災(zāi)探測器還未得到廣泛應(yīng)用,其主要原因在于,由于實際工況的復(fù)雜性,火災(zāi)事件的圖像探測技術(shù)目前仍處于實驗階段,還不夠成熟,此外傳統(tǒng)探測器已經(jīng)形成成熟市場,對新型探測器形成較大的市場競爭,導(dǎo)致新型探測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)探測器的全套解決方案,主要做了以下幾個方面的工作:
　　(1)選擇了效果較好且價格合適的相機加濾鏡方式的紅外圖像采集方法,并給出了定制相機的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,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)事件探測算法;
　　(3)在可二次開發(fā)的智能工業(yè)相機上編寫火災(zāi)事件探測程序,成功完成了計算機到嵌入式設(shè)備的移植,最終探測器可接入報

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