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深圳華瑞通科技有限公司
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閱讀：53發(fā)布時間：2024-5-9
林火監(jiān)控識別系統(tǒng)是通過遠程攝像，對所監(jiān)測到的圖像數(shù)據(jù)進行分析，通過圖像處理，將所拍攝到的森林背景圖像與火災、煙霧的光譜特征進行比較，分析識別煙霧、火苗，判斷識別信息，如識別為火情，則給系統(tǒng)報警，系統(tǒng)將云臺的水平角、俯仰角送到森林防火指揮決策系統(tǒng)，利用定位系統(tǒng)將電子地圖按一定的比例張開并用圖標標示火災點，屏幕顯示監(jiān)測點范圍內(nèi)的三維電子地圖，這樣地圖和視頻圖像同步。
智慧林業(yè)信息化應用管理系統(tǒng)由基于前端的視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及人員定位管理子系統(tǒng)、智能自動監(jiān)測子系統(tǒng)、車輛調(diào)度管理子系統(tǒng)、以及基于后臺的森林防火預警管理子系統(tǒng)、森林病蟲害預警管理子系統(tǒng)、森林檔案管理子系統(tǒng)林業(yè)林務管理子系統(tǒng)、調(diào)度指揮子系統(tǒng)、報表統(tǒng)計管理子系統(tǒng)等組成。
如果是處理動態(tài)視頻信號，識別系統(tǒng)會對動態(tài)視頻信號進行“抽幀"，所謂“抽幀"就是把原來25fps-30fps 的畫面進行定時捕捉，將動態(tài)信號轉(zhuǎn)化為一幅幅靜態(tài)畫面。由于動態(tài)畫面轉(zhuǎn)化而來的圖片不夠清晰，所以系統(tǒng)會自動對靜態(tài)畫面進行噪點分析、銳化、插值等操作，使之能夠進行下一步的色譜分析。
林火識別系統(tǒng)界面
林火識別報警系統(tǒng)有視頻圖像采集、云臺碼流采集、林火圖像識別、林火報警和交互確認、云臺模擬、云臺控制、林火定位、云臺姿態(tài)校正等功能。
林火識別報警系統(tǒng)的功能如下：
數(shù)字視頻解碼：采集來自林火監(jiān)測子系統(tǒng)傳來的視頻信息，通過視頻采集驅(qū)動將視頻信息轉(zhuǎn)換成的圖像，以便進行林火圖像的識別。
系統(tǒng)拓撲圖：采用最易實現(xiàn)的客戶端／服務器模式。林場作為服務端，對外提供視頻服務，報務，數(shù)據(jù)上報服務等。上級單位作為客戶端，享受下級單位提供的數(shù)據(jù)服務。上級單位可以通過下級單位部署的流媒體服務，查看林場的營林，防火，生產(chǎn)，存儲，運輸?shù)惹闆r。
云臺碼流采集：云臺碼流采集模塊是系統(tǒng)的接口模塊之一，負責接受來自林火監(jiān)測子系統(tǒng)傳送來的云臺碼流。云臺碼流是通過主控室PC 機的串口設備管理器接入端（RS-232）傳入的，云臺碼流采集模塊依據(jù)事先約定的碼流編碼規(guī)則，對云臺當前的動作信息進行解析，判斷云臺當前的水平旋轉(zhuǎn)方向、垂直旋轉(zhuǎn)方向以及預制位的信息。
林火圖像識別：林火圖像識別模塊是林火識別報警系統(tǒng)實現(xiàn)火災探測的關鍵，它充分利用森林背景圖像與火災、煙霧圖像在光譜特征、空間幾何特征上的差異，運用通用的圖像處理方法和識別技術(shù)，對林區(qū)圖像進行分析，并根據(jù)火災蔓延面積、相
似度等的變化來判斷林區(qū)圖像上是否有疑似火點。
云臺模擬：云臺模擬模塊處理的數(shù)據(jù)來自云臺碼流采集模塊，根據(jù)碼流采集模塊解析云臺的動作以及預置位的信息，計算當前云臺的水平旋轉(zhuǎn)角度和垂直旋轉(zhuǎn)角度，建立“軟云臺"來實時的模擬實際云臺的運動狀態(tài)。
林火報警和交互確認：一旦林火圖像識別模塊判斷出圖像上有疑似火點，林火報警模塊會立即發(fā)出聲光報警信息以喚醒監(jiān)測人員，監(jiān)測人員通過目視辨別有疑似火點的圖像，確認該區(qū)域是否發(fā)生了森林火災，如果確認有火災，系統(tǒng)發(fā)出正式的林火報警信息，并向云臺控制模塊發(fā)送鎖定云臺的指令；如果沒有火災，系統(tǒng)解除報警。
火點現(xiàn)場定位：利用前端采集系統(tǒng)中的數(shù)字云臺，在地理信息系統(tǒng)里將每一個監(jiān)控點進行地址編碼，同時將每一個監(jiān)控點的坐標直接落實在電子地圖上，這樣地理信息系統(tǒng)一旦接收到特定編碼的數(shù)字云臺回傳的位置數(shù)據(jù)，通過建立特定的位置轉(zhuǎn)換數(shù)學模型，實現(xiàn)定位功能。同時，系統(tǒng)具備實現(xiàn)人工定位功能。
通過帶實時角度信息回傳的云臺，結(jié)合GIS 工作站，將每個火情點的地理位置準確的顯示在三維電子地圖上，云臺工作時實時將攝像機的水平及俯仰角度回傳至防火指揮中心，送入GIS 系統(tǒng)進行實時解算，利用數(shù)據(jù)庫中的DEM 和GIS 軟件的空間分析功能通過軟件來實現(xiàn)定位，當云臺的視線和DEM 相交時，根據(jù)水平及俯仰角度和監(jiān)控點的已知位置就可將發(fā)生火情的確切位置在GIS 上顯示出來。同時還顯示著火點的三維地形地貌，林火類型。預留讀取火災現(xiàn)場移動氣象站數(shù)據(jù)，以及通往火場的主要道路及通行能力，防火隔離帶的位置及阻火能力，距著火點最近的消防隊伍的具體位置及趕赴火場所需要的時間等重要指揮信息。云臺工作時實時將攝像機的水平及俯仰角度回傳至指揮中心，送入GIS 系統(tǒng)進行實時解算。利用定位系統(tǒng)將電子地圖按一定的比例張開并用圖標標示火災點，屏幕顯示監(jiān)測點范圍內(nèi)的三維電子地圖，這樣地圖和視頻圖像同步。
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