红外热成像技术在森林防火中的应用
森林火灾是一种受天气条件和生态环境影响的严重自然灾害，突发性强，破坏性大，扑救难度大，是森林灾害之首。传统的森林火灾监测以瞭望台为主,巡航飞机和卫星测报为辅。瞭望台通过用肉眼观察烟雾来发现森林火情,一般小火时烟雾不易发现,发现时往往已酿成火灾,此时烟雾弥漫很难发现火灾发生的位置和发展方向。通过观察烟雾测定的数据误差较大,尤其在夜间观测困难。因此，采用视频监控方式第一时间发现火情就显得十分必要。由于普通CCD受大雾、光线等环境影响严重，观测范围比较小火灾识别率不高。如在大面积的森林中，火灾往往是由不明显的隐火引发的，这是毁灭性火灾的根源。用现有的普通监视系统很难发现这种隐性火灾苗头。而红外热像仪应用在森林防火中，相比于普通的的视频监控方式的最大优点就是不需要可见光的支持，这对于受光线限制的林区或者是在夜间探测的情况下，极大的便于火情的早期发现和预防，而且大大降低了森林防火工作中的成本。并且由于红外热像仪的感热特性，应用红外热像仪的视频监控系统可以更迅速地对浓烟、地下火、隐性火等火情进行预警，及时将火灾消灭在萌芽阶段。
1、红外热像仪
红外热像仪能够在漆黑的夜晚生成鲜明的图像，不同于其它技术，红外热像仪无需光线亦可产生鲜明图像，其可穿透薄雾和烟雾，在任何天气条件下进行拍摄，这就使其成为全天候不间断远程监控的绝佳选择。除了基本的热成像功能之外，红外热像仪还具有测温功能，数字图像增强技术和伪彩色功能。测温功能可以帮助工作人员实时了解所观测点的温度信息并分析图像最高温度点出现区域;数字细节增强技术可以提高红外成像系统的细节分辨能力，方便人工识别火源及其他高温目标;伪彩色技术可以将黑白热图像转换为彩色图像，进一步增强图像的对比度。
2、可见光高清相机
可见光高清相机作为红外热像仪的辅助，可以进一步帮助工作人员及时有效的识别火源;同时，在后台运行透雾算法，可以有效减弱雾霾天气对可见光成像的影响，最大限度地为工作人员呈现鲜明清晰的可见光图像。
3、前端设备
红外可见光双目热源探测与预警网络视频监控系统采用一体化双光谱设计，同时集云台护罩、视频编码器于一体，兼有可见光和红外夜视功能。可对视场范围内观测物体进行全天候实时监测，自动发现视场中的高温目标并发送目标温度及报警信息。设备采用高强度特殊材料，经过特殊加固及密封处理，具有良好的抗震、抗冲击、防尘等特性，可满足室外架设条件，是全天候视频监控的必备设备，产品可与目前常用平台和控制设备兼容，根据不同监控需求，增加了自动巡航、削苹果皮、360度螺旋扫描等多种扫描模式，云台在扫描过程中通过数据通道实时回传云台当前水平、俯仰的方位角位置，通过无线网络对视频信息和控制信息进行传输。
4、数据传输
前端由采集定位系统、传输系统、设备防盗监控系统、避雷接地系统、智能太阳能供电系统等组成;中继由无线网桥、传输天线、智能太阳能供电系统、避雷接地系统等组成;中心控制设备终端由网络视频管理系统、地理信息系统、林火自动识别报警系统、短信发布平台、传输系统、电视墙系统、UPS电源等组成。
森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，随着中国造林事业的不断发展，防火工作成为首要任务。红外成像应用在森林防火中相比于传统的防火方式最大优点就是不需要可见光的支持，这对于受光线限制的林区或者是在夜间探测的情况下，极大的便于火情的早期发现和预防，而且大大降低了森林防火工作中的成本。
由于我国生态建设进程加快，森林资源丰富，风景旅游区林草茂密，以森林景观为主的风景旅游区面积不断扩大，林区可燃物增多，面临着林火隐患和森林火灾威胁，防火任务日益艰巨。森林防火工作仍存在野外火源管理难度大，林区火灾隐患增多等薄弱环节。如何提升森林防火现代化水平，及时掌握了解各个林区、风景旅游区的现状，及早发现火情，将森林火灾带来的损失减少到最小，是目前急需解决的。基于红外热成像原理的森林防火预警系统，利用热成像原理与视频监控系统结合监测火灾及其他异常事件，易于集成，并实现了网络化，是现代森林防护系统的有效解决方案。
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