MicroVision双目立体视觉的目标识别技术研究(2)
本章主要阐述双目立体识别技术在火灾中的研究背景和研究意义，接着对国内外的研究状态进行了综述，最后概括了课题主要研究的问题和所采用的技术手段。
1.1 选题研究背景和意义
传统的火灾检测系统从探测内容上大体可以分为感光型、感温型、感烟型和感声型这四大类。但随着人们对火灾探测有更高的要求，且传统的火灾探测器存在响应时间较长、系统不稳定等的缺点，人们开始发展新型的火灾检测装置，如复合检测、智能化检测以及图像型的火灾检测等等。再者，由于环境中的各种因素干扰，如温度、粉尘、风、高度等，以及室外、大空间等特殊环境要求的存在，传统火灾探测器几乎无法得到有效的应用。而由于物质燃烧时发出的不同频率光波，以及火焰燃烧时存在闪频、色调方面的特征，图像型火灾检测有着很大的优势[ ]。
随着机器视觉的疾速发展，以人眼作为基础的双目视觉系统获得了越来越多领域的关注。Dimitris[ ]将双目视觉系统应用到生物医学方面，并结合结构光可以用来检测直径小于1cm的皮肤肿瘤，从而增加了手术规划的准确性。Curry[ ]早在几十年前就提出应用双目视觉系统到森林火灾探测。顾骋[ ]将绝对误差累积（SAD）应用到立体匹配部分，实现人头检测算法从而满足人流统计的要求。所以我们可以发现，时至今日，双目立体机器视觉系统可以在多领域得到应用，且探测深度和目标大小较为多元化。
1.2 国内外研究现状
1.3 本课题主要研究的问题和采用的技术手段
本课题针对燃烧的火焰，利用MicroVision双目立体视觉平台来判断火情大小，并对火情点距离和方位做出较为准确的判断。
针对火焰的探测过程，基于双目视觉系统的开发主要分为以下几大模块：
图1-1 双目视觉探测火焰的整个系统流程图
在熟悉MicroVision双目立体视觉系统的硬件以及软件的基础上，通过相关说明手册学会相机与图像文件的操作，对相机进行布置，并合理使用光源。在系统标定模块中，研究如何高精度的标定系统。针对图像处理，研究如何快速准确的获取火焰目标特征。在立体匹配模块中，研究如何高效获取同名点。在三维测量的模块中，需要对目标点进行测量并进行数据的处理。课题主要采用的技术手段如下：
（1）采用MicroVision双目立体视觉系统的硬件和软件作为测试开发平台，利用该平台提供的API函数动态库完成系统各模块的搭建。
（2）以Visual Studio 2010作为软件的开发环境，使用C++语言在源码的基础上，修改或编写算法动态库。
（3）研究被提取物体的特性，为函数设置合理的参数数值。
（4）通过搜集并查阅资料，以及向老师请教等方法，完善系统的构建和程序的运行