红外热成像仪林火识别性能测评技术研究

红外热成像仪在森林火灾远程视频监测中应用广泛,但每种红外热成像仪性能各异,需要对 其林火识别性能进行测评,以便为红外热成像仪的选型提供依据。文章提出了一种基于红外裸数据的红 外热成像仪测评方法。该方法从火点的辨识度和理论可识别距离两方面对不同的红外热成像仪进行性能 测评和实验测试,可客观地评价红外热成像仪对林火的识别能力。     

红外热成像仪早期林火识别算法研究

比较了3种不同的红外热成像仪林火识别算法,提出了配置林火自动识别算法参数的林火野外测试方法,并利用该方法在珠海进行了测试实验。通过测试实验发现红外热成像仪在夜间分辨火点能力高于白天。3种林火识别算法比较结果为:阈值判定法具有较高灵敏性,但易受干扰;邻域阈值判定法抗干扰能力有所增强,但监测距离会有所缩短;均值对比判定法抗干扰能力较强,但监测距离最短。     

巨桉种源家系多点遗传变异及选择比较

利用远程视频进行林火识别是林火监测技术的研究热点之一。文章介绍了近年来国内外基于远程视频的林火识别技术的研究概况,指出当前存在的主要问题在于难以兼顾识别效率、识别距离及识别率,指出利用多光谱进行林火识别,减少识别误差及提高识别效率是基于远程视频的林火识别技术的研究方向。     

怀集县森林防火远程视频监控系统的设计与实现

远程林火视频监控系统是怀集县森林重点火险区综合治理三期工程的建设重点。怀集县远 程林火视频监控系统由林火视频监控前端、传输网络和后端监测中心的组成,设计了各组成部分的功 能,并对系统的建设与实现进行了详述。系统共建设了 36 处林火监控视频前端,监测范围覆盖了全县 1 200 km2 的林地。系统投入使用后,森林火灾受害率从 2014 年的 0.43‰ 下降到 2017 年后的 0.01‰ 以 下,极大提高了怀集县森林防火预警监测及应急处置能力,有效降低了森林火灾隐患。     

我国林火监测体系现状分析

森林火灾是一种世界性的林业重大灾害,我国每年都有上千次的森林火灾发生,造成严重的森林资源破坏、经济和财产损失。文章从空间范围角度将我国目前的林火监测体系分为卫星监测、航空巡护、近地面观测(瞭望塔观测和视频监控)和地面监测四种主要监测形式,并介绍了各种林火监测方法,同时对四种林火监测手段各自的优缺点进行了比较,最后结合目前出现的新技术与新方法对未来林火监测体系的发展趋势进行了展望。     

基于物联网的智能林火监测技术研究

将物联网技术应用于林火监测,可以解决各类林火监测方式之间相互独立、数据难以共享的问题。该研究在物联网林火监测系统架构基础上,实现了视频监控、无人机和无线传感器网络林火监测的集成,初步建立了基于物联网的智能林火监测系统,并在珠海等多地得到了实际应用,证明了建立基于物联网的林火监测平台的可行性。     

无人机搭载普通相机林火识别技术研究

提出了一种无人机搭载普通相机的林火识别技术,其是一种低成本无人机林火监测方法。本研究以旋翼无人机为载体,通过在南京森林警察学院院内的两块实验场地（林地、无林土丘）进行点火试验,以机载摄像机拍摄的森林视频图像建立了基于混合高斯背景模型和颜色模型的多级火灾隐患特征验证算法。在同一区域,结合地面调查数据,对无人机搭载普通相机林火识别技术精度进行检验。数据表明,在混合高斯模型得到候选火焰像素的基础上,通过试验设置最优阈值,采用归一化互相关方法设定相似度阈值为0.08,可实现对火焰特征的检测与识别。通过低成本的机载普通相机能较快地识别火灾隐患,降低误检率,可为相关研究和实际应用提供参考。     

基于时空特征的林火视频火焰识别研究

由于森林火灾监控现场是野外广阔的林区,而且树叶的摇摆使得视频图像中的运动对象很多,强烈的阳光、秋季的枯叶和红枫会导致火灾识别的误报等,这些特点都使得现有室内或静止场景火灾视频监控的视频处理技术不再适用。考虑到火灾发生有一个蔓延的过程,是一个包含若干连续视频帧图像的视频片段,笔者首先将疑似火焰视频划分成时空视频块,根据颜色特征和运动特征得到疑似火焰区域,然后在视频片段大粒度下基于空间静态特征(纹理、圆形度特征)和时序动态特征(火焰面积变化、形状相似性、闪烁频率特征)提取火焰特征向量,最后使用基于Ada Boost的算法进行火焰识别,实现森林火灾的实时检测。结果表明,该方法能够准确有效地进行林火视频火焰识别。     

基于图像检索的林火检测技术研究

基于计算视觉的常规林火图像识别算法过多依赖于庞大训练集,算法复杂无法满足林火监测实时性要求,提出一种基于图像检索的林火识别算法,搭建了VS2013和OpenCV程序验证平台。采用拉伸直方图和直方图均衡化方法提高图像对比度,通过减色降低程序计算复杂度,设定林火参考图像和固定阈值,采用直方图对比算法检索林火图像。程序验证结果表明,本文设计的程序能快速识别林火图像,具有实用价值,可为相关研究提供参考。     

应用卫星遥感技术监测林火燃料可燃性研究现状与发展趋势

遥感可以提供燃料和其可燃性空间分布的信息,准确地了解燃料属性的时空动态,特别是空间分辨率高、覆盖范围大的燃料类型和燃料可燃性的遥感图像可以大大提高火险预报精度并有效地采取措施控制火燃烧的行为。本文通过文献综述,分析了应用卫星遥感技术监测林火燃料可燃性的国内外进展和未来发展趋势。     

基于文献计量分析的林火遥感研究现状及发展趋势

为全面了解遥感在森林火灾应用中的研究现状和发展趋势,以1999—2018年WOS、CNKI和万方收录的期刊论文为来源,运用文献计量分析法,对论文的发表时间、核心作者、主要研究机构、被引频次和关键词等进行统计分析。结果表明:国际林火遥感的研究比较成熟,发展速度快,核心研究机构和人员较多,成果突出;国内林火遥感研究整体呈上升趋势,但速度较国际发展滞后,核心作者是覃先林、李增元,核心研究机构是中国林业科学研究院,研究热点集中于森林火灾监测与森林防火。国内林火遥感研究还需更多投入,建立更稳固的团队,进行更深入地研究,并向火灾强度监测、火灾排放、灾后评估与监测、动态覆盖度监测等研究方向倾斜。     

灌木林火灾研究综述

灌木林是森林与灌丛之间的中间类型,灌木林火后再生恢复能力强、繁殖快,且具有一定的抗火灾能力,灌木林火灾具有火势较均匀、发展较稳定、热释放较平稳等特性。综述了灌木林火灾研究方法,包括遥感监测法、损失评估法和实验室分析测定法;灌木林主要着火特性与可燃物含水率、可燃物载量、火强度、灰分含量相关。运用新仪器新装备新方法研究灌木林火灾特性,将为灌木林防火提供更为科学的理论依据。     

南方地区林火视频监控系统设计--以石柱县森林火灾高风险区为例

以重庆市石柱县森林火灾高风险区为例,从前端监控、网络传输、监控中心等环节入手,立足南方地区森林防火的实际,以案例形式构建了一套林火视频监控系统,尤其是通过“以租代建”整合了铁塔资源和取代传统微波传输模式,以期为林火视频监控系统的规划和建设提供参考。     

基于SuperMap的森林火灾监测系统的实现

从建立林火监测系统的必要性、系统设计的应用需求、数据需求和系统的功能和特点等方面,介绍一种以黑龙江省基础矢量地理数据为基础,结合森林火灾与气象资料,借助遥感图像处理软件与GIS软件,以SuperMap IS.NET为开发平台进行二次开发,基于SuperMap的森林火灾监测系统的实现。该系统可实现＂3S＂技术与林火监测的集成,建立黑龙江省林火监测地理信息系统,具有对火点的查询、定位和分析功能,可实现对火灾的实时监测,制定合理扑火方案及评估火灾损失。     

基于机器视觉的森林防火监测技术初步研究

简要介绍了机器视觉图像处理技术,以实例说明了机器视觉技术在森林防火中的应用.     

智能视频监控系统在森林防火上的应用

智能视频监控系统是在传统视频监控系统的基础之上,通过在前端使用可编程三维精确定位摄像技术和烟火智能识别技术,在后端使用3D GIS技术和联网监控技术,并针对森林防火的实际需要在3D GIS平台之上开发了森林防火辅助决策及应急指挥平台。     

多平台林火现场实时监测技术研究

由于林火监测方式多样、信息标准化程度低、林火监测技术自成体系等原因,很难实现各林火监测平台之间的信息共享与协作,尤其是对林火现场的实时监测很难达到理想要求。为解决这一问题,文章基于多智能体系统建设思想,综合卫星遥感监测、无人机监测、无线射频传感器网络监测和自动气象站监测等多种林火监测平台,建立一个松散耦合的森林火灾火情监测的协作运行体系,并进行了一次林火现场点烧试验。结果表明,应用多智能体的思想建立的松散耦合林火协作监测体系可采集丰富的火场数据,实现对火场多方位的描述,为林火现场实时监测提供了新的思路和办法。     

林火研究综述(Ⅰ)——研究热点与进展*

在危害森林的诸因子中火灾是一种最具破坏性的灾害。各林业先进国家都非常重视林火研究工作。森林防火是一门综合性的科学，其研究热点包括基础研究和应用研究。近些年林火研究涉及国家森林火险等级预报、林火控制技术、雷击火自动定位系统、遥测自动林火天气站网、火发生与火行为规律、计划烧除、火生态、可燃物燃烧过程、灭火喷洒技术、烟尘特征和扩散等。