| 陈文文,刘士兴,胡平辉,张启兴.基于微波辐射成像的火灾识别方法研究[J].火灾科学,2025,34(4):289-297. |
| 基于微波辐射成像的火灾识别方法研究 |
| Research on fire identification method based on microwave radiation imaging |
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| DOI：10.3969/j.issn.1004-5309.2025.04.04 |
| 基金项目:国家重点研发计划项目(2021YFC3001600) |
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| 中文关键词: 微波辐射成像 火灾识别 图像处理 贝叶斯检验 特征提取 |
| 英文关键词:Microwave radiometric imaging Fire identification Image processing Bayes test Feature extraction |
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| 中文摘要: |
| 由于传统的火灾探测器难以穿透障碍物进行火灾识别,为探测障碍物遮挡情况下的火灾,设计了一套火灾微波辐射探测系统,提出了一种基于贝叶斯检验的火源识别算法。通过云台搭载微波辐射计周期扫描,采集火场微波辐射信号,实现微波辐射成像;采用保留环境特征的去噪算法消除噪声与异常点的影响,利用双三次插值提高图像分辨率,减少块效应,使用改进后的最大类间方差法(Nobuyuki Otsu method, Otsu)和形态学方法准确提取火源轮廓;根据图像峰值特征表征火灾及判断是否存在障碍物遮挡;采用贝叶斯检验方法识别火源,实现对火源位置及面积范围的判断。结果表明,该算法在有障碍物遮挡火源的情况下可有效判断火灾的发生,通过梯度初步识别火源,根据贝叶斯因子数值可给出火源的距离范围及面积大小,整体算法运行时间小于0.5 s。 |
| 英文摘要: |
| 由于传统的火灾探测器难以穿透障碍物进行火灾识别，为探测障碍物遮挡情况下的火灾，设计了一套火灾微波辐射探测系统，提出了一种基于贝叶斯检验的火源识别算法。通过云台搭载微波辐射计周期扫描，采集火场微波辐射信号，实现微波辐射成像；采用保留环境特征的去噪算法消除噪声与异常点的影响，利用双三次插值提高图像分辨率，减少块效应，使用改进后的最大类间方差法（Nobuyuki Otsu method, Otsu）和形态学方法准确提取火源轮廓；根据图像峰值特征表征火灾及判断是否存在障碍物遮挡；采用贝叶斯检验方法识别火源，实现对火源位置及面积范围的判断。结果表明，该算法在有障碍物遮挡火源的情况下可有效判断火灾的发生，通过梯度初步识别火源，根据贝叶斯因子数值可给出火源的距离范围及面积大小，整体算法运行时间小于0.5 s。 |
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