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楊春榮
知足 平安 自在
感謝 PUSD 的夥伴
有你們真好 !

前言

原本被視為傳統產業的安全器材工業也因為電子
資通訊相關技術發展，逐步實現「智慧型」防災，
所謂的智慧型防災，便是以方便簡易、符合人性化
的設施預防災害發生。隨著視覺監控及其軟硬體技
術的快速發展，視覺型火災偵測系統是一種可將影
像辨識方法內嵌於相關軟硬體平台，付諸實現來進
行防火、防災的新型應用。 利用攝影機進行火災早期偵測
與緊急通報
原理簡介

可說是為了即早偵測爭取時效而開發出來的國外產
視覺型火災偵測原理如圖 ( 一 ) 所示，利用火災
品，在台灣被廣泛的應用在半導體廠房之無塵室。
特徵辨識演算法即時分析 CCTV 攝影機視訊影像，
然而有其條件限制，例如空間風速、取樣管 ( 孔 )
偵測影像中是否有火焰或煙霧的存在，並發出警報
給相關人員。特徵辨識演算法包含許多數學與統計 安裝之角度與位置、空氣中灰塵粒子等問題，而導
致失效或誤報現象。
模型，如 GMM、K-means、FFT、WT 等，再經測
試修正模型提高火災實際狀況的偵測率。 大約在 10 年前國外開發出”影像煙霧分析警報
系統”，但是在國內因國家標準與消防法規的落後
系統特性 卻是乏人問津，使得這類先進產品未能被大量的推
廣與應用。但是近年來”影像煙霧與火燄分析警報
一般傳統或定址偵煙探測器或被動式傳統雷射偵 系統”又再度的在國際上被大家提起與討論，例如
煙探測器，比較容易受環境因素影響，例如空間風 Video Image Detection Systems 已正式成為 NFPA
速、蒸氣潮溼、空氣中灰塵、受限於防護面積與高 72 National Fire Alarm Codes 之標準。此類產品在
度等問題，而導致失效或誤報現象，如圖 ( 二 ) 所 國內的部份，由工研院開發的視覺型火災偵測系統
示為傳統型偵煙探測器於一般機械房警報動作流程 即為一例。使得”視覺型火災偵測系統”再度成為
及誤報之分析。而主動式抽氣雷射偵煙警報系統， 目前消防市場上應用的焦點。

CCTV 影像處理 判斷是否為
影像擷取 分析 火燄或煙霧 實驗測試

煙霧 火燄 影像擷取卡 適應性背景相減 火燄特徵分析 回饋
IP cam攝影機 陰影去除 移動 修正
影像伺服器 腐蝕 色彩
數學模式
膨脹 閃爍
GMM
物件標籤化 形狀
K-means
‧‧‧
Wavelet
煙霧特徵分析
FFT
移動
ANN
色彩
Fuzzy
閃爍
圖 1：視覺型火災偵測原理 ......
模糊
形狀

NEW FAB TECHNOLOGY JOURNAL APRIL 2012 103