可視圖像早期火(huǒ)災報警系統是指利用現有視頻(pín)監控系統，采用視頻(pín)圖像分(fēn)析技術進行火(huǒ)災探測的圖像型火(huǒ)災報警系統。最近幾年，随着我(wǒ)國安全城市和智慧城市的建設，在建築的公共區域已經安裝了大(dà)量視頻(pín)監控系統，利用現有視頻(pín)監控系統進行火(huǒ)災探測的可視圖像早期火(huǒ)災報警技術已在我(wǒ)國的文物(wù)、煙草、軌道交通、電(diàn)力、石油石化等行業中(zhōng)得到了大(dà)範圍的應用。

　　1、可視圖像早期火(huǒ)災報警系統理論支持

　　1.1、相關标準

　　CECS448—2016《可視圖像早期火(huǒ)災報警系統技術規程》主要涵蓋以下(xià)内容：系統适用範圍、系統組件、系統設計、系統操作、系統施工(gōng)、調試驗收及系統維護。

　　1.2、技術分(fēn)析

　　（1）圖像分(fēn)析。可視圖像早期火(huǒ)災報警系統探測火(huǒ)災的方式是通過對視頻(pín)圖像的分(fēn)析，判斷視頻(pín)圖像中(zhōng)出現的火(huǒ)焰或煙霧，并發出火(huǒ)災報警信号。在一(yī)些特殊情況下(xià)，可視圖像早期火(huǒ)災報警系統仍然存在着一(yī)定的誤報率，針對這些特殊場所，現有的視頻(pín)圖像火(huǒ)災識别技術還需要不斷地進行學習和升級，以提高系統在各種場所下(xià)的适應性。

　　（2）軟件兼容。一(yī)般來說，隻要符合要求，任何視頻(pín)監控系統的視頻(pín)圖像都可以用來進行火(huǒ)災探測。在現有條件下(xià)，我(wǒ)國大(dà)部分(fēn)公共區域都已經安裝了視頻(pín)

　　監控系統，這些系統均可通過多種軟件接口與可視圖像早期火(huǒ)災報警系統連接，利用好現有的公共資(zī)源，可以降低可視圖像早期火(huǒ)災報警系統的造價。

　　1.3、系統保障

　　（1）市場準入制度要求。可視圖像早期火(huǒ)災報警系統使用的産品及組件，如攝像機、服務器、網絡交換機、硬盤錄像機、網線、視頻(pín)線等必須是符合國家現行

　　有關标準規定的産品。其中(zhōng)屬于實行強制性認證的産品，必須符合國家的市場準入制度要求。

　　（2）人員(yuán)專業技術要求。使用單位必須按照可視像早期火(huǒ)災報警系統的操作要求和使用特點制定一(yī)個合理的操作規程，供操作人員(yuán)使用。同時，使用單位還應根據系統的技術特點和自身的消防資(zī)源，制定一(yī)個合理的火(huǒ)警響應應急預案。

　　（3）連續運行要求。可視圖像早期火(huǒ)災報警系統是自動火(huǒ)災探測報警系統，需要持續不間斷地對監控區域進行火(huǒ)災探測，所以必須保證系統24h正常連續運行。

　　2、“火(huǒ)眼”可視圖像早期火(huǒ)災報警系統

　　“火(huǒ)眼”可視圖像早期火(huǒ)災報警系統（以下(xià)簡稱“火(huǒ)眼”系統）利用現有視頻(pín)監控系統的實時圖像，采用獨創的具有先進算法的計算機圖像模式識别技術，

　　能夠實時探測監控區域可能産生(shēng)的火(huǒ)焰和煙霧，并發出火(huǒ)災報警信号，如圖1所示。

　　“火(huǒ)眼”系統由“火(huǒ)眼”軟件、定制服務器、硬盤錄像機等視頻(pín)編碼設備、普通攝像頭組成。“火(huǒ)眼”軟件服務器通過視頻(pín)監控系統的網絡交換機，利用TCP/IP協議組成局域網，通過安裝在服務器上的軟件讀取和綁定納入系統的視頻(pín)編碼設備後，即可實時顯示該設備上連接的攝像頭的畫面，對實時圖像進行分(fēn)析，判斷是否有火(huǒ)焰和煙霧産生(shēng)。一(yī)旦圖像中(zhōng)出現火(huǒ)災，立即彈出報警畫面，并發出火(huǒ)災報警信号。

　　計算機圖像模式識别技術具有非常廣泛的應用前景，各種智能算法的出現爲這項技術的實際應用提供了理論保障。在消防領域，對于火(huǒ)焰和煙霧圖像的精準識别，使得基于圖像模式識别技術的火(huǒ)災探測報警系統具有了廣泛的實際應用價值。使用“火(huǒ)眼”系統進行火(huǒ)災探測，能夠以較低的成本大(dà)幅度提高火(huǒ)災報警能力，爲減少火(huǒ)災危害、降低火(huǒ)災損失，保障社會安全創造了極爲有利的條件。

　　3、“火(huǒ)眼”系統技術特點

　　“火(huǒ)眼”系統在探測原理上與傳統火(huǒ)災報警系統完全不同，圖像火(huǒ)災探測是利用計算機圖像模式識别技術，當監控的視頻(pín)圖像中(zhōng)出現火(huǒ)焰或煙霧圖像時，計算機通過特征識别就能快速準确地判斷出火(huǒ)災，并發出報警信号，相對于傳統的火(huǒ)災報警系統，“火(huǒ)眼”系統具有優勢。

　　3.1、适用性強

　　“火(huǒ)眼”系統使用的是市場上普遍應用的各種型号視頻(pín)監控系統。爲了适應市場，“火(huǒ)眼”系統開(kāi)發了各種對應的軟件接口，實現了和各種視頻(pín)監控系統的軟件兼容，既适用于數字系統，也适用于模拟系統。同時，“火(huǒ)眼”系統的火(huǒ)災探測軟件加載方式簡單，操作方便，具有廣泛的适用性和兼容性。

　　3.2、探測速度快

　　“火(huǒ)眼”系統采用了先進圖像模式識别技術和AI人工(gōng)智能技術，最快可在視頻(pín)中(zhōng)出現火(huǒ)災10s内，就能在圖像上發現火(huǒ)焰或煙霧，同時發出火(huǒ)災報警信号。而傳統模式的點型感溫或感煙探測器則需要探測器處的溫度或煙霧濃度達到阈值後才能發出火(huǒ)災報警信号，在一(yī)般公共場所的探測時間通常爲5～10min。相比之下(xià)，“火(huǒ)眼”系統的火(huǒ)災探測速度快于常規點式火(huǒ)災探測器。

　　2013—2015年，“火(huǒ)眼”系統應用于北(běi)京市萬壽寺、白(bái)塔寺、孔廟和國子監等文博單位。期間共進行火(huǒ)焰測試128次，平均報警時間爲23s，煙霧測試83次，平均報警時間27s。“火(huǒ)眼”系統與現場的傳統感煙探測器進行了3次對比試驗，“火(huǒ)眼”系統平均報警時間爲38s;感煙探測器報警時間爲310s。

　　3.3、抗幹擾能力強

　　按照GB15631—2008《特種火(huǒ)災探測器》中(zhōng)的規定，我(wǒ)國現有的圖像型火(huǒ)災探測器在抗幹擾性能中(zhōng)主要測試強光、弱光、閃光燈光源的抗幹擾能力。基

　　于國際ISO标準開(kāi)發的“火(huǒ)眼”系統，在實際應用過程中(zhōng)能夠排除在不同環境下(xià)的人爲和各種場景幹擾，具有強大(dà)的抗幹擾能力。

　　3.4、同時識别火(huǒ)焰和煙霧

　　傳統的火(huǒ)災報警系統一(yī)般隻能探測煙霧或火(huǒ)焰中(zhōng)的單一(yī)火(huǒ)災類型，而“火(huǒ)眼”系統采用了2套獨立的國内首創的圖像模式識别技術，能夠同時或分(fēn)别探測監

　　控區域内的火(huǒ)焰和煙霧，并發出相應的報警信号，無論是陰燃的煙霧還是明顯的火(huǒ)焰，都能迅速識别、快速報警。

　　3.5、可視化

　　相對于傳統的火(huǒ)災報警系統，“火(huǒ)眼”系統的最大(dà)優勢就是報警畫面的可視性。“火(huǒ)眼”系統具有實時存儲火(huǒ)災報警圖片、回放(fàng)起火(huǒ)時段視頻(pín)的功能。當消防人員(yuán)到達現場後，可根據最初的火(huǒ)災圖片，判斷起火(huǒ)點和起火(huǒ)原因。即使火(huǒ)場煙霧彌漫，消防人員(yuán)仍能通過火(huǒ)警信息存儲功能，準确地找到起火(huǒ)部位，采取有效措施撲滅火(huǒ)災。

　　一(yī)般情況下(xià)，所有的火(huǒ)災報警系統都存在一(yī)定的誤報率。當出現火(huǒ)警時，由于傳統的火(huǒ)災報警系統無法看到火(huǒ)災現場的實際情況，也就無法确定是火(huǒ)警還是誤報。而“火(huǒ)眼”系統是在視頻(pín)圖像上彈出報警畫面，消防值班人員(yuán)可以根據圖像很方便地确認火(huǒ)警或誤報。

　　“火(huǒ)眼”系統是我(wǒ)國近幾年來研制開(kāi)發的一(yī)種新型的圖像火(huǒ)災報警系統，目前已經在我(wǒ)國的文物(wù)、煙草、地鐵、電(diàn)力、石油石化、商(shāng)業廣場、醫院、機場等行業中(zhōng)得到了廣泛的應用，取得了很好的社會效益，爲消防行業未來的技術創新和發展提供了全新的解決方案。

　　在城市視頻(pín)監控系統快速發展的今天，适用于各種監控系統的“火(huǒ)眼”系統技術先進，優勢明顯，既可在特殊場所單獨使用，也可作爲傳統火(huǒ)災自動報警系統的有效補充手段。利用“火(huǒ)眼”系統的探測速度快、火(huǒ)災定位準确和可視化的特點，能最大(dà)地減少火(huǒ)災造成的損失。“火(huǒ)眼”系統的火(huǒ)災圖片保存、視頻(pín)回放(fàng)功能，使消防人員(yuán)能在第一(yī)時間迅速了解火(huǒ)災現場的時間情況，既方便火(huǒ)場勘察，也有利于火(huǒ)因調查。“火(huǒ)眼”系統能夠充分(fēn)利用不同建築的安全視頻(pín)監控系統和工(gōng)業攝像系統，實現可視化的快速火(huǒ)災探測和報警，在消防領域具有非常廣闊的應用前景。