專利名稱：救災(zāi)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及救災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種救災(zāi)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人類文明和社會(huì)的不斷發(fā)展，人們面臨著一系列新的安全問題，例如特殊空 間的安全問題，所謂特殊空間是指高大建筑、深入地下的公共建筑以及交通隧道等等，由于 這些特殊空間的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此伴隨而產(chǎn)生的新的安全問題令傳統(tǒng)的救災(zāi)技術(shù)難以達(dá)到預(yù) 期的目的。以地鐵體系為例，目前很多地鐵換乘站都深入地下幾十米，當(dāng)這些地下區(qū)域發(fā)生 人為或非人為的災(zāi)害時(shí)，如自然災(zāi)害、恐怖襲擊或火災(zāi)等，地下區(qū)域的救災(zāi)工作就存在很大 的不確定因素和風(fēng)險(xiǎn)，災(zāi)害發(fā)生后，人員的救護(hù)、災(zāi)害的控制或火災(zāi)的撲救，都很困難，救援 人員常常無法深入地下，這就亟待新型的救災(zāi)系統(tǒng)的發(fā)展。 目前人們在研究通過使用機(jī)器人、航空器等救災(zāi)裝置，實(shí)現(xiàn)特殊空間的救災(zāi)問題， 通過使用該些救災(zāi)裝置，救災(zāi)人員就不必深入災(zāi)害發(fā)生區(qū)域，然而，該些救災(zāi)裝置沒有集早 期發(fā)現(xiàn)災(zāi)害、自動(dòng)實(shí)施救災(zāi)與一體，而無法實(shí)現(xiàn)有目的性的、系統(tǒng)性的救災(zāi)工作。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種救災(zāi)系統(tǒng)，集災(zāi)害早期探測、自動(dòng)實(shí)施救災(zāi) 與一體，提高了救災(zāi)系統(tǒng)的防災(zāi)救災(zāi)能力。 為解決上述問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種救災(zāi)系統(tǒng)，包括 探測子系統(tǒng)和救災(zāi)子系統(tǒng)； 所述探測子系統(tǒng)包括 用于獲取防護(hù)區(qū)域的災(zāi)害監(jiān)測信息的第一獲取模塊； 用于根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害的災(zāi)害判斷模塊，與所述第一獲 取模塊連接； 所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括 用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)的救災(zāi)執(zhí)行模塊，與所述災(zāi)害判斷模塊連接。
所述第一獲取模塊包括 用于攝取所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像的監(jiān)視攝像機(jī)； 用于采集所述監(jiān)視圖像，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息的第一圖像采集單元，與所述監(jiān) 視攝像機(jī)連接。 所述第一獲取模塊還包括 用于探測所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息的災(zāi)害探測儀； 用于采集所述環(huán)境監(jiān)測信息，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息的第一數(shù)據(jù)采集單元，與所
述災(zāi)害探測儀連接。 所述探測子系統(tǒng)還包括 用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第一識(shí)別模塊，與所述第一獲取模塊、所述災(zāi)害判 斷模塊和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊連接； 進(jìn)一步用于根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述可疑目標(biāo)執(zhí)行救災(zāi)的所述救災(zāi) 執(zhí)行模塊。
所述第一獲取模塊包括第一監(jiān)視攝像機(jī)和第二監(jiān)視攝像機(jī)； 所述第一識(shí)別模塊包括 用于根據(jù)所述第一監(jiān)視攝像機(jī)和/或第二監(jiān)視攝像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān) 視圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)的第一處理單元； 用于獲取所述可疑目標(biāo)在所述第一監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與所述 可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第一變換關(guān)系的第一獲取單元，與所述第一處理單元連接，所述第 一變換關(guān)系為
<formula>formula see original document page 6</formula>[0026] 其中，(x， y， z)為所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，(Xl， y》為所述可疑目標(biāo)在所述第一 監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)，Wl和ai， a2，， an為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確 定； 用于獲取所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與所述 可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二變換關(guān)系的第二獲取單元，與所述第一處理單元連接，所述第 二變換關(guān)系為
<formula>formula see original document page 6</formula>[0029] 其中，(x2， y2)為所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)， w2和bp b2， ， bn為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確定； 用于根據(jù)所述第一變換關(guān)系和所述第二變換關(guān)系，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo) 的第一計(jì)算單元，與所述第一獲取單元和所述第二獲取單元連接。 所述救災(zāi)系統(tǒng)還包括 中央控制子系統(tǒng)，與所述探測子系統(tǒng)和所述救災(zāi)子系統(tǒng)連接； 所述探測子系統(tǒng)還包括 用于將所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)提供給所述中央控制子系統(tǒng)的第一報(bào)警輸出模 塊，與所述第一識(shí)別模塊和所述中央控制子系統(tǒng)連接； 用于根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，生成控制命令，所述控制命令用于控制所述 救災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)的所述中央控制子系統(tǒng)； 所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括 用于根據(jù)所述控制命令，控制所述救災(zāi)執(zhí)行模塊執(zhí)行救災(zāi)的控制模塊，與所述救 災(zāi)執(zhí)行模塊連接。[0038] 所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括 用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息的驅(qū)動(dòng)模塊； 用于將所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息提供給所述中央控制子系統(tǒng)的第 二報(bào)警輸出模塊，與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接； 進(jìn)一步用于根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息，判斷所述救災(zāi)子系統(tǒng)是 否偏離運(yùn)行軌跡或是否需要重新定位，并根據(jù)判斷結(jié)果生成控制命令的所述中央控制子系 統(tǒng)。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)還包括 用于獲取發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信息的第二獲取模塊，； 用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，二次確認(rèn)是否發(fā)生災(zāi)害的災(zāi)害確認(rèn)模塊，與所述第
二獲取模塊和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊連接； 進(jìn)一步用于在二次確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)的所述救災(zāi)執(zhí)行模塊。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)還包括 用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，計(jì)算所述救災(zāi)子系統(tǒng)的控制參數(shù)的計(jì)算模塊，與所 述第二獲取模塊連接； 用于根據(jù)所述控制參數(shù)，控制所述救災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)的控制模塊，與所述計(jì)算 模塊連接。 所述第二獲取模塊包括 用于獲取所述發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像的可變視場攝像機(jī)； 用于采集所述現(xiàn)場圖像，作為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息的第二圖像采集單元，與所述可
變視場攝像機(jī)連接。 所述第二獲取模塊還包括 用于獲取所述發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息的現(xiàn)場探測儀； 用于采集所述現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息，作為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息的第二數(shù)據(jù)采集單元，
與所述現(xiàn)場探測儀連接。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)還包括 用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所 述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二識(shí)別模塊，與所述第二獲取模塊和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊連接； 進(jìn)一步用于根據(jù)所述第二識(shí)別模塊確定的可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述可疑目標(biāo) 執(zhí)行救災(zāi)的所述救災(zāi)執(zhí)行模塊。 所述第二識(shí)別模塊包括 用于根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視場攝像機(jī)攝取的所述防護(hù) 區(qū)域的現(xiàn)場圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)的第二處理單元，所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可 變視場攝像機(jī)處于最大視場覆蓋狀態(tài)； 用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像機(jī) 的CCD像面上的第一投影坐標(biāo)值的第三獲取單元，與所述第二處理單元連接； 用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像機(jī)的 CCD像面上的第二投影坐標(biāo)值，以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的第四獲取單 元，與所述第二處理單元連接，所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)處于所述可變視場攝像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像的中心位置，所述可變視場攝像機(jī)的焦距大于所 述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)的焦距； 用于根據(jù)所述第一投影坐標(biāo)值、所述第二投影坐標(biāo)值以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)在調(diào)整 狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二計(jì)算單元，與所述第三獲取單元 和所述第四獲取單元連接。 所述救災(zāi)系統(tǒng)還包括 用于向所述救災(zāi)子系統(tǒng)提供救災(zāi)介質(zhì)的救災(zāi)介質(zhì)供給子系統(tǒng)，與所述救災(zāi)子系統(tǒng) 連接。 本實(shí)用新型的實(shí)施例具有以下有益效果 通過對防護(hù)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)災(zāi)害，從而實(shí)現(xiàn)災(zāi)害的早期探測。另外， 可根據(jù)災(zāi)害監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對可疑目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，根據(jù)可疑目標(biāo)的位置， 自動(dòng)控制救災(zāi)設(shè)施運(yùn)動(dòng)，接近或?qū)?zhǔn)可疑目標(biāo)，實(shí)施救災(zāi)。從而，能夠集災(zāi)害早期探測、自動(dòng) 實(shí)施救災(zāi)一體化，提高了救災(zāi)系統(tǒng)的防災(zāi)救災(zāi)能力。 進(jìn)一步地，還可以獲取現(xiàn)場監(jiān)測信息，進(jìn)行災(zāi)害的二次確認(rèn)以及可疑目標(biāo)的二次 識(shí)別和定位，從而精確定位可疑目標(biāo)，實(shí)施高效救援。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)系統(tǒng)的一結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的探測子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的探測子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位的方法的原理圖； 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6和圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位的方法的原理 圖； 圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為圖8所描述的救災(zāi)系統(tǒng)的一具體應(yīng)用場景示意圖； 圖10為圖8所描述的救災(zāi)系統(tǒng)的另一具體應(yīng)用場景示意圖； 圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)方法的流程示意圖； 圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例的探測子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位的方法的流 程示意圖； 圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位的方法的流 程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 如圖l所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)系統(tǒng)的一結(jié)構(gòu)示意圖，所述救災(zāi)系統(tǒng)包 括 探測子系統(tǒng)100和救災(zāi)子系統(tǒng)200 ; 所述探測子系統(tǒng)100用于執(zhí)行災(zāi)害的早期探測，包括[0084] 第一獲取模塊101，用于獲取防護(hù)區(qū)域的災(zāi)害監(jiān)測信息。所述災(zāi)害監(jiān)測信息可以為 防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像，或者防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息，所述環(huán)境監(jiān)測信息可以為防護(hù)區(qū)域 內(nèi)的溫度、有毒氣體或可燃?xì)怏w濃度等等。 災(zāi)害判斷模塊102，與所述第一獲取模塊101連接，用于根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息， 判斷是否發(fā)生災(zāi)害； 所述救災(zāi)子系統(tǒng)200用于執(zhí)行救災(zāi)工作，包括 救災(zāi)執(zhí)行模塊201，與所述災(zāi)害判斷模塊102連接，用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)。 例如，救護(hù)防護(hù)區(qū)域內(nèi)的生命體，或者利用電動(dòng)消防炮噴射滅火介質(zhì)以撲滅防護(hù)區(qū)域內(nèi)的 火災(zāi)等救災(zāi)工作。 當(dāng)然，所述探測子系統(tǒng)100還可以包括一報(bào)警模塊(圖未示)，用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)， 通過發(fā)出警鳴、點(diǎn)亮報(bào)警燈等方式進(jìn)行報(bào)警。 根據(jù)實(shí)際探測需要，所述第一獲取模塊101可以為攝像機(jī)，也可以為其他類型的 探測儀，例如溫度探測儀、氣體濃度探測儀等等。 如圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)示意圖，在圖1所示的實(shí) 施例的基礎(chǔ)上，所述第一獲取模塊101包括 監(jiān)視攝像機(jī)1011，設(shè)置于防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場，用于攝取所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像。所 述第一獲取模塊101中可以包括一個(gè)或多個(gè)所述監(jiān)視攝像機(jī)1011，使得其總的視場范圍可 以覆蓋整個(gè)防護(hù)區(qū)域。 第一圖像采集單元1012，與所述監(jiān)視攝像機(jī)1011連接，用于采集所述監(jiān)視圖像， 作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息。另外，所述第一圖像采集單元1012還可以對所述監(jiān)視攝像機(jī)1011 攝取的所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像進(jìn)行預(yù)處理，例如去噪等，然后再將預(yù)處理后的監(jiān)視圖像， 提供給所述災(zāi)害判斷模塊102使用。所述第一圖像采集單元1012通常設(shè)置于遠(yuǎn)程，可以通 過有線或無線方式與設(shè)置于防護(hù)區(qū)域現(xiàn)場的監(jiān)視攝像機(jī)1011連接。 所述災(zāi)害判斷模塊102進(jìn)一步用于根據(jù)所述第一圖像采集單元1012采集的所述 防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像，判斷是否發(fā)生災(zāi)害。 上述監(jiān)視攝像機(jī)1011可以為固定視場攝像機(jī)或可變視場攝像機(jī)，所謂固定視場 攝像機(jī)是指焦距固定不變的攝像機(jī)，所謂可變視場攝像機(jī)是指焦距可變的攝像機(jī)。根據(jù)防 護(hù)區(qū)域的實(shí)際環(huán)境以及救災(zāi)功能的不同要求，所述監(jiān)視攝像機(jī)1011可以采用CCD或CMOS 等常規(guī)攝像機(jī)，或者也可以采用紅外攝像機(jī)、熱成像攝像機(jī)等專用攝像機(jī)，抑或者也可以采 用上述該些攝像機(jī)的組合。例如，當(dāng)需要探測生命體時(shí)，通常需要采用紅外攝像機(jī)，或者紅 外攝像機(jī)與常規(guī)攝像機(jī)的組合，當(dāng)需要探測泄漏的有毒和可燃?xì)怏w時(shí)，可以采用專用的熱 成像攝像機(jī)。 另外，所述救災(zāi)系統(tǒng)還可以配套相應(yīng)的背景光源，用于在黑暗條件下為所述監(jiān)視 攝像機(jī)1011提供必要的光照。 當(dāng)然，也可以采用其他類型的災(zāi)害探測儀替代所述監(jiān)視攝像機(jī)1011，獲取防護(hù)區(qū) 域的災(zāi)害監(jiān)測信息，或者，同時(shí)采用所述監(jiān)視攝像機(jī)1011和其他類型的災(zāi)害探測儀，以實(shí) 現(xiàn)防護(hù)區(qū)域的全面探測。 因此，如圖2所示，所述第一獲取模塊101還可以包括 災(zāi)害探測儀1013，設(shè)置于防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場，用于探測所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息。所述環(huán)境監(jiān)測信息可以為防護(hù)區(qū)域內(nèi)的溫度、有毒氣體或可燃?xì)怏w濃度等，所述災(zāi)害探 測儀1013可以為溫度探測儀、氣體濃度探測儀、放射性物質(zhì)探測儀等。 第一數(shù)據(jù)采集單元1014，與所述災(zāi)害探測儀1013連接，用于采集所述環(huán)境監(jiān)測信 息，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息。另外，所述第一數(shù)據(jù)采集單元1014還可以對所述災(zāi)害探測儀 1013探測的所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息進(jìn)行預(yù)處理，然后再將預(yù)處理后的環(huán)境監(jiān)測信 息，提供給所述災(zāi)害判斷模塊102使用。所述第一數(shù)據(jù)采集單元1014通常設(shè)置于遠(yuǎn)程，可 以通過有線或無線方式與設(shè)置于防護(hù)區(qū)域現(xiàn)場的災(zāi)害探測儀1013連接。 所述災(zāi)害判斷模塊102進(jìn)一步用于根據(jù)所述第一圖像采集單元1012采集的所述 防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像，和/或所述第一數(shù)據(jù)采集單元1014采集的所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測 信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害。 在實(shí)施救災(zāi)時(shí)，需要對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位，才可以針對可疑目標(biāo)執(zhí)行準(zhǔn)確 救災(zāi)，所述可疑目標(biāo)為需要救護(hù)的生命體、火災(zāi)發(fā)生區(qū)域或氣體泄漏區(qū)域等。 下面將詳細(xì)描述如何對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位的方法。 如圖2所示，所述探測子系統(tǒng)100還包括 第一識(shí)別模塊103，與所述第一獲取模塊101、所述災(zāi)害判斷模塊102和所述救災(zāi) 執(zhí)行模塊201連接，用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，根據(jù)所述第一獲取模塊101獲取的災(zāi)害監(jiān)測信息， 識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)。 此時(shí)，所述救災(zāi)執(zhí)行模塊201進(jìn)一步用于根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述
可疑目標(biāo)執(zhí)行救災(zāi)。 舉例來說，所述探測子系統(tǒng)IOO可以根據(jù)所述監(jiān)視攝像機(jī)1011攝取的防護(hù)區(qū)域的 監(jiān)視圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)，并確定可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)。 如圖3所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的探測子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，所述第一獲取模塊 IOI包括至少兩臺(tái)監(jiān)視攝像機(jī)1011(第一監(jiān)視攝像機(jī)1011和第二監(jiān)視攝像機(jī)1011)，此時(shí)， 所述第一識(shí)別模塊103可以通過可疑目標(biāo)在第一監(jiān)視攝像機(jī)1011和第二監(jiān)視攝像機(jī)1011 的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)，來確定可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)。 所述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011和第二監(jiān)視攝像機(jī)1011可以為CCD攝像機(jī)、CMOS攝像 機(jī)或紅外攝像機(jī)。由于計(jì)算得到的可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的精度，與所述監(jiān)視攝像機(jī)1011的 分辨率成正比，因此，可以根據(jù)不同的定位精度要求，選擇不同分辨率的攝像機(jī)。本實(shí)用新 型實(shí)施例中，在安裝時(shí)用于空間坐標(biāo)定位的兩臺(tái)攝像機(jī)時(shí)，可以將其光軸線設(shè)置為平行，或 者也可以按照覆蓋防護(hù)區(qū)域的要求安裝。 下面詳細(xì)描述所述第一識(shí)別模塊103如何對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位的方法。 具體的，所述第一識(shí)別模塊103包括 第一處理單元1031，用于根據(jù)所述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011和所述第二監(jiān)視攝像機(jī) 1011攝取的所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)； 第一獲取單元1032，與所述第一處理單元1031連接，用于獲取所述可疑目標(biāo)在所 述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第一變換 關(guān)系，所述第一變換關(guān)系為"2a3"4=a7
w一—"9C710ai i1
x2w2=
-W2 —,9、1
z 1 其中，(x， y， z)為所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，(Xl， y》為可疑目標(biāo)在所述第一監(jiān)視 攝像機(jī)1011的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)，巧和ai，a2， 為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確
定，其中，Wl為非零參數(shù)，與所述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011的焦距、CCD成像面等參數(shù)有關(guān)，ai， a2，， an為系統(tǒng)變換矩陣的元素，由所述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011的成像參數(shù)以及安放位置 決定。 第二獲取單元1033，與所述第一處理單元1031連接，用于獲取所述可疑目標(biāo)在所 述第二監(jiān)視攝像機(jī)1011的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二變換 關(guān)系，所述第二變換關(guān)系為
一f
Z
一 1 一 其中，(x2， y2)為所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)1011的CCD像面上的像點(diǎn) 坐標(biāo)，^和bp b2，…，bu為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確定，其中，^為非零參數(shù)，與所述 第二監(jiān)視攝像機(jī)1011的焦距、CCD成像面等參數(shù)有關(guān)，lv b2，， bn為系統(tǒng)變換矩陣的元 素，由所述第二監(jiān)視攝像機(jī)1011的成像參數(shù)以及安放位置決定。第一計(jì)算單元1034，與所述第一獲取單元1032和所述第二獲取單元1033連接，用 于根據(jù)所述第一變換關(guān)系和所述第二變換關(guān)系，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)。 上述實(shí)施例中，在對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位之前，需要對防護(hù)區(qū)域進(jìn)行固定物理點(diǎn)的 坐標(biāo)標(biāo)定，即系統(tǒng)的標(biāo)定，以確定上述坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)(Wl、w2、ai，a2， 以及bplv，
bu)，具體的，所述坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)可以通過對空間內(nèi)確定的6個(gè)空間坐標(biāo)點(diǎn)標(biāo)定計(jì)算得到。 上述實(shí)施例中，采用兩臺(tái)攝像機(jī)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，當(dāng)然，為了準(zhǔn)確起見，也可 以采用兩臺(tái)以上的攝像機(jī)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位。 如圖4所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的探測子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位的方法的原 理圖，本實(shí)用新型實(shí)施例中將可疑目標(biāo)的重心點(diǎn)坐標(biāo)作為可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，圖4中，P 為可疑目標(biāo)的重心點(diǎn)，假設(shè)P點(diǎn)的空間坐標(biāo)為(x，y，z) ，P點(diǎn)在所述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011和 第二監(jiān)視攝像機(jī)1012的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)分別為PI (Xl， y》和P2 (x2， y2)。 上述可疑目標(biāo)定位方法的具體過程包括如下步驟 步驟一 獲取可疑目標(biāo)在所述第一監(jiān)視攝像機(jī)1011的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo) Pl(xp y》與所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)P(x， y， z)的變換關(guān)系，如公式(1)所示
a7"3<34，'=
a9g101
z 1
(1) 步驟二 獲取可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)1011的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)P2(x2， y2)與所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)P(x， y， z)的變換關(guān)系，如公式(2)所示<formula>formula see original document page 12</formula><formula>formula see original document page 12</formula>[0127] 步驟三對公式(1)和公式(2)進(jìn)行變換，分別得到下述公式(3)和公式(4):<formula>formula see original document page 12</formula>
<formula>formula see original document page 12</formula> 步驟四根據(jù)公式(3)和(4)，即可求得可疑目標(biāo)重心的空間坐標(biāo)(x， y， z)。 在計(jì)算出可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)后，所述探測子系統(tǒng)100需要將可疑目標(biāo)的空間坐 標(biāo)提供給所述救災(zāi)子系統(tǒng)200，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200從而根據(jù)可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述 可疑目標(biāo)執(zhí)行救災(zāi)。 如圖2所示，所述救災(zāi)系統(tǒng)還包括中央控制子系統(tǒng)300，與所述探測子系統(tǒng)100
和所述救災(zāi)子系統(tǒng)200連接； 所述探測子系統(tǒng)100還包括 第一報(bào)警輸出模塊104，與所述第一識(shí)別模塊103和所述中央控制子系統(tǒng)300連 接，用于將所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)提供給所述中央控制子系統(tǒng)300。所述第一報(bào)警輸出模 塊104可以通過有線、無線或者其他信號(hào)傳輸接口 ，與所述中央控制子系統(tǒng)300通信，例如， 通過繼電器無源觸點(diǎn)或4 20mA電流環(huán)等。所述第一報(bào)警輸出模塊104可以除了向中央 控制子系統(tǒng)300提供可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)外，還可以向所述中央控制子系統(tǒng)300提供防護(hù) 區(qū)域的各種災(zāi)害信息，例如報(bào)警狀態(tài)信息等。 所述中央控制子系統(tǒng)300，可以與多個(gè)所述救災(zāi)子系統(tǒng)200連接，用于根據(jù)所述可 疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，生成控制命令，所述控制命令用于控制所述救災(zāi)子系統(tǒng)200執(zhí)行救災(zāi)。 所述控制命令中可以包括對所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的運(yùn)動(dòng)軌跡的規(guī)劃結(jié)果、轉(zhuǎn)動(dòng)角度或速 度等。具體的，所述中央控制子系統(tǒng)300可以根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的類型不同，計(jì)算出 所述救災(zāi)子系統(tǒng)200在地面或空間的運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃、轉(zhuǎn)動(dòng)角度或速度等運(yùn)行參數(shù)，從而控 制救災(zāi)子系統(tǒng)200移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以接近或?qū)?zhǔn)可疑目標(biāo)。所述中央控制子系統(tǒng)300可以通 過有線或無線通信方式與多個(gè)分布式救災(zāi)子系統(tǒng)200連接，另外，所述中央控制子系統(tǒng)300 還可以執(zhí)行遠(yuǎn)程監(jiān)測、操控以及管理所述救災(zāi)子系統(tǒng)200等功能。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)200包括 控制模塊202，與所述救災(zāi)執(zhí)行模塊201連接，用于根據(jù)所述控制命令，控制所述 救災(zāi)執(zhí)行模塊201執(zhí)行救災(zāi)。所述控制模塊202可以根據(jù)所述中央控制子系統(tǒng)300的控制 命令中指示的所述救災(zāi)子系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，規(guī)劃救災(zāi)子系統(tǒng)200的運(yùn)動(dòng)軌跡、控制策略和 各種運(yùn)行動(dòng)作。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)200可以是地面移動(dòng)的機(jī)器人、導(dǎo)軌上滑動(dòng)的機(jī)器人、航空器或可轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)消防炮等，由控制模塊202控制，按照所述中央控制子系統(tǒng)300規(guī)劃的既定軌 跡運(yùn)動(dòng)，例如在地面移動(dòng)、空間飛行或原地轉(zhuǎn)動(dòng)，最終達(dá)到接近、拾取可疑目標(biāo)或者對準(zhǔn)可 疑目標(biāo)，進(jìn)而完成救災(zāi)的目的。 另外，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還可以偵測自身的位置和/或速度信息，提供給所述中 央控制子系統(tǒng)300，所述中央控制子系統(tǒng)300可以根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的位置和/或速 度信息，判斷所述救災(zāi)子系統(tǒng)200是否偏離運(yùn)行軌跡或是否需要重新定位，并根據(jù)判斷結(jié) 果生成控制命令，從而控制所述救災(zāi)子系統(tǒng)200調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。 因此，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還包括 驅(qū)動(dòng)模塊203，用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息。所述驅(qū)動(dòng)模 塊203中可以配置有一定精度等級(jí)的位置傳感器或速度傳感器等，以獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng) 200中各轉(zhuǎn)動(dòng)部件或運(yùn)動(dòng)部件的位置或速度信息。所述驅(qū)動(dòng)模塊203主要用于驅(qū)動(dòng)所述救 災(zāi)子系統(tǒng)200轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，使得所述救災(zāi)子系統(tǒng)200處于合適的救災(zāi)姿態(tài)和救災(zāi)位置。 第二報(bào)警輸出模塊204，用于將所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的位置和/或速度信息提供給 所述中央控制子系統(tǒng)300。 另外，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還可以在執(zhí)行救災(zāi)時(shí)，獲取防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信息， 根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息進(jìn)行災(zāi)害的二次確認(rèn)，以及對可疑目標(biāo)的二次識(shí)別和定位。 如圖5所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，所述救災(zāi)子系統(tǒng) 200包括: 第二獲取模塊205，用于獲取發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信息。所述現(xiàn)場監(jiān)測
信息可以為防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像，或者防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息。 災(zāi)害確認(rèn)模塊206，與所述第二獲取模塊205和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊201連接，用于
根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，二次確認(rèn)是否發(fā)生災(zāi)害； 所述救災(zāi)執(zhí)行模塊201進(jìn)一步用于在二次確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)。 另外，在執(zhí)行救災(zāi)過程中，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還可以根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，計(jì)
算出所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的控制參數(shù)，對救災(zāi)子系統(tǒng)200的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)提出控制目標(biāo)，進(jìn)而
進(jìn)行救災(zāi)設(shè)施的軌跡規(guī)劃和控制，以保證進(jìn)行精確的操作。 因此，如圖5所示，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還包括 計(jì)算模塊207，與所述第二獲取模塊205連接，用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，計(jì)算 所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的控制參數(shù)； 所述控制模塊202，與所述計(jì)算模塊207連接，用于根據(jù)所述控制參數(shù)，控制所述 救災(zāi)執(zhí)行模塊201執(zhí)行救災(zāi)。 根據(jù)實(shí)際探測需要，所述第二獲取模塊205可以為監(jiān)視攝像機(jī)，也可以為其他探
測儀，例如溫度探測儀、氣體濃度探測儀等等。 因此，如圖5所示，所述第二獲取模塊205包括 可變視場攝像機(jī)2051，用于獲取的所述發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像。由于可 變視場攝像機(jī)可以方便地改變焦距，獲取可疑目標(biāo)的近景或遠(yuǎn)景圖像，因此，本實(shí)用新型實(shí) 施例的采用可變視場攝像機(jī)，當(dāng)然，也可以采用固定視場攝像機(jī)替代所述可變視場攝像機(jī)。 第二圖像采集單元2052，與所述可變視場攝像機(jī)2051連接，用于采集所述現(xiàn)場圖 像，作為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息。另外，所述第二圖像采集單元2052還可以對所述可變視場攝像機(jī)2051攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像進(jìn)行預(yù)處理，然后再將預(yù)處理后的現(xiàn)場圖像，提 供給所述災(zāi)害確認(rèn)模塊205使用。 所述災(zāi)害確認(rèn)模塊205進(jìn)一步用于根據(jù)所述第二圖像采集單元2052采集的所述 現(xiàn)場圖像，二次確認(rèn)是否發(fā)生災(zāi)害。 另外，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還可以配套相應(yīng)的背景光源，用于在黑暗條件下為所 述可變視場攝像機(jī)2051提供必要的光照。 當(dāng)然，也可以采用其他災(zāi)害探測儀替代所述可變視場攝像機(jī)2051，獲取防護(hù)區(qū)域 的現(xiàn)場監(jiān)測信息，或者，同時(shí)采用可變視場攝像機(jī)2051和其他災(zāi)害探測儀，以實(shí)現(xiàn)防護(hù)區(qū) 域的全面探測。 如圖5所示，所述第二獲取模塊205還包括 現(xiàn)場探測儀2053，用于獲取的所述發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息。所
述現(xiàn)場探測儀2053可以為溫度探測儀、氣體濃度探測儀、放射性物質(zhì)探測儀等。 第二數(shù)據(jù)采集單元2054，與所述現(xiàn)場探測儀2053連接，用于采集所述現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)
測信息。另外，所述第二數(shù)據(jù)采集單元2054還可以對所述現(xiàn)場探測儀2053探測的所述防
護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息進(jìn)行預(yù)處理，然后再將預(yù)處理后的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息，提供給
所述災(zāi)害確認(rèn)模塊205使用。 所述災(zāi)害確認(rèn)模塊205進(jìn)一步用于根據(jù)所述第二圖像采集單元2052采集的所述 現(xiàn)場圖像，和/或所述第二數(shù)據(jù)采集單元2054采集的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息，二次確認(rèn)是否發(fā) 生災(zāi)害。 另外，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還可以對可疑目標(biāo)進(jìn)行二次識(shí)別和定位，以保證準(zhǔn)確 執(zhí)行救災(zāi)。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還包括 第二識(shí)別模塊208，與所述第二獲取模塊205、所述救災(zāi)執(zhí)行模塊201以及所述驅(qū) 動(dòng)模塊203連接，包括 第二處理單元2081，用于根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)200處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視 場攝像機(jī)2051攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200處于 初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視場攝像機(jī)2051處于最大視場覆蓋狀態(tài)； 第三獲取單元2082，與所述第二處理單元2081連接，用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng) 200處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像機(jī)2051的CCD像面上的第一投影 坐標(biāo)值； 第四獲取單元2083，與所述第二處理單元2081連接，用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng) 200調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像機(jī)2051的CCD像面上的第二投影坐標(biāo) 值，以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)200調(diào)整狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200調(diào)整狀態(tài)后，所 述可疑目標(biāo)處于所述可變視場攝像機(jī)2051攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像的中心位置， 所述可變視場攝像機(jī)2051的焦距大于所述救災(zāi)子系統(tǒng)200處于初始狀態(tài)時(shí)的焦距；所述救 災(zāi)子系統(tǒng)200調(diào)整狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度即所述驅(qū)動(dòng)模塊203中的驅(qū)動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。 第二計(jì)算單元2084，與所述第三獲取單元2082和所述第四獲取單元2083連接，用 于根據(jù)所述第一投影坐標(biāo)值、所述第二投影坐標(biāo)值以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)200在調(diào)整狀態(tài)時(shí) 的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)。[0170] 另外，所述第二報(bào)警輸出模塊204與所述第二識(shí)別模塊208連接，用于將現(xiàn)場的災(zāi) 害信息以及所述第二識(shí)別模塊208的識(shí)別結(jié)果等，反饋給所述中央控制子系統(tǒng)300，以便于 所述中央控制子系統(tǒng)300對所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的控制。 上述實(shí)施例中，采用一臺(tái)可變視場攝像機(jī)2051進(jìn)行可疑目標(biāo)的定位，對于需要進(jìn)
行精確操作的救災(zāi)系統(tǒng)，例如進(jìn)行生命體救助的系統(tǒng)，通常需要兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的可變視
場攝像機(jī)2051配合進(jìn)行操作部分精確定位。當(dāng)然，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200中也可以采用至少
兩臺(tái)固定視場攝像機(jī)替代所述可變視場攝像機(jī)，對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位。 當(dāng)然，上述實(shí)施例中，所述探測子系統(tǒng)100也可以不對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位，
而是完全由所述救災(zāi)子系統(tǒng)200來完成可疑目標(biāo)的識(shí)別和定位。 如圖6和圖7所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位的方 法的原理圖，其中，在圖6和圖7中，601和602分別為所述可變視場攝像機(jī)在系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)前 后的像面(Image plane) ，603和604分別為所述可變視場攝像機(jī)在系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)前后的主軸 (Principal axis) ，(^、02分別為所述可變視場攝像機(jī)在系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)前后的像主點(diǎn)(Principal point)。
上述可疑目標(biāo)定位方法的實(shí)現(xiàn)具體過程，包括如下步驟 步驟一根據(jù)圖6和圖7所示的投影和幾何關(guān)系，由相似三角形AOaPP'和 A0d0^可得出公式(5):S = M........................ (5) 步驟二 根據(jù)公式(5)可進(jìn)一步推演出公式(6):f = 7^77") 步驟三由相似三角形A0C2PP〃禾P A0C2P2P2'可得出公式(7): <formula>formula see original document page 15</formula> 步驟四由公式(7)進(jìn)而推演出公式(8):<formula>formula see original document page 15</formula>[0183] 其中，"j 卜 步驟五結(jié)合公式(6)和公式(8)，可得到可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的Zwp值<formula>formula see original document page 15</formula>[0186] 其中，A =arctan,; 步驟六計(jì)算出Zwp值后，通過空間映射比例關(guān)系公式(9)，即可計(jì)算出其他坐標(biāo)值 (XwP， YWP):[0188] H^^:.................. (9) 其中，(X『YWP， ZWP)為所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，(Xl， y》所述第一投影坐標(biāo)值， (x2，y2)為所述第二投影坐標(biāo)值，9為所述救災(zāi)子系統(tǒng)200的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，r為所述可變視場 攝像機(jī)2051距轉(zhuǎn)動(dòng)原點(diǎn)的距離，可以通過測量轉(zhuǎn)軸到像平面的距離減去標(biāo)定的焦距來求 出，f為所述可變視場攝像機(jī)2051的焦距。 根據(jù)用戶的需要，所述救災(zāi)子系統(tǒng)200還可以配備現(xiàn)場監(jiān)控顯示模塊，設(shè)置于救 災(zāi)子系統(tǒng)200安裝或使用的現(xiàn)場特定位置，便于人員就近觀察和操作控制。 在救災(zāi)過程中，可能需要向所述救災(zāi)子系統(tǒng)200提供救災(zāi)介質(zhì)，因此，所述救災(zāi)系 統(tǒng)還包括 救災(zāi)介質(zhì)供給子系統(tǒng)，與所述救災(zāi)子系統(tǒng)200連接，用于向所述救災(zāi)子系統(tǒng)200提
供救災(zāi)介質(zhì)。所述救災(zāi)介質(zhì)為電力、能源和救災(zāi)用的介質(zhì)，如水介質(zhì)等。 如圖8所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)示意圖，所述救災(zāi)系統(tǒng)包
括 至少兩臺(tái)固定視場攝像機(jī)，執(zhí)行上述實(shí)施例中的監(jiān)視攝像機(jī)1011執(zhí)行的功能，用 于獲取防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像。 災(zāi)害探測儀I，執(zhí)行上述實(shí)施例中的災(zāi)害探測儀1013執(zhí)行的功能，用于探測防護(hù) 區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息，與固定視場攝像機(jī)配合使用，實(shí)現(xiàn)特定防護(hù)區(qū)域的全面探測，早期報(bào)
氛 圖像與數(shù)據(jù)信息采集模塊I，執(zhí)行上述實(shí)施例中的第一圖像采集單元1012和第一 數(shù)據(jù)采集單元1014執(zhí)行的功能，用于采集固定視場攝像機(jī)攝取的防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像，以 及災(zāi)害探測儀I探測的防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息，對采集到的信息進(jìn)行預(yù)處理，并提供給 核心識(shí)別與報(bào)警決策模塊I使用。 核心識(shí)別與報(bào)警決策模塊I，執(zhí)行上述實(shí)施例中的災(zāi)害判斷模塊202和第一識(shí)別
模塊103執(zhí)行的功能，用于分析所述監(jiān)視圖像和環(huán)境監(jiān)測信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害，進(jìn)行災(zāi)
害的預(yù)警和報(bào)警，并在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，識(shí)別可疑目標(biāo)，計(jì)算可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)位置。 報(bào)警輸出模塊I，執(zhí)行上述實(shí)施例中的第一報(bào)警輸出模塊104執(zhí)行的功能，用于向
中央控制子系統(tǒng)提供可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)以及防護(hù)區(qū)域的各種災(zāi)害信息。 中央控制子系統(tǒng)，執(zhí)行上述實(shí)施例中的中央控制子系統(tǒng)300執(zhí)行的功能，用于根
據(jù)可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，控制分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)工作。 分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)，執(zhí)行上述實(shí)施例中的救災(zāi)子系統(tǒng)200執(zhí)行的功能，包 括 救災(zāi)設(shè)施，執(zhí)行上述實(shí)施例中救災(zāi)執(zhí)行模塊201執(zhí)行的功能，用于具體實(shí)施救災(zāi) 工作； 可變視場攝像機(jī)，執(zhí)行上述實(shí)施例中的可變視場攝像機(jī)2051執(zhí)行的功能，用于獲 取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像。 背景光源，用于為可變視場攝像機(jī)提供光源。 災(zāi)害探測儀II，執(zhí)行上述實(shí)施例中的現(xiàn)場探測儀2053執(zhí)行的功能，用于獲取的所 述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息。
16[0205] 圖像與數(shù)據(jù)信息采集模塊II，執(zhí)行上述實(shí)施例中的第二圖像采集單元2052和第 二數(shù)據(jù)采集單元2054執(zhí)行的功能，用于采集可變視場攝像機(jī)攝取的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像， 以及災(zāi)害探測儀II探測的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息，對采集到的信息進(jìn)行預(yù)處理，并 提供給核心識(shí)別與報(bào)警決策模塊II使用。 核心識(shí)別與報(bào)警決策模塊II，執(zhí)行上述實(shí)施例中的災(zāi)害確認(rèn)模塊205和第二識(shí)別 模塊208執(zhí)行的功能，用于分析所述現(xiàn)場監(jiān)視圖像和現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息，二次判斷是否發(fā) 生災(zāi)害，并在二次確認(rèn)發(fā)生災(zāi)害時(shí)，二次識(shí)別可疑目標(biāo)，計(jì)算可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)位置。 報(bào)警輸出模塊II，執(zhí)行上述實(shí)施例中的第二報(bào)警輸出模塊204執(zhí)行的功能，用于 將分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息，以及現(xiàn)場的其他災(zāi)害信息，反饋給中 央控制子系統(tǒng)。 控制模塊，執(zhí)行上述實(shí)施例中的控制模塊202執(zhí)行的功能，用于控制所述分布式 一體化救災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)，具體的，可以控制所述分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)， 控制所述救災(zāi)設(shè)施的救災(zāi)姿勢，控制所述可變視場攝像機(jī)調(diào)整參數(shù)等。 機(jī)電或機(jī)電液一體化驅(qū)動(dòng)控制部件，執(zhí)行上述實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)模塊203執(zhí)行的功 能，主要用于根據(jù)控制模塊的控制，驅(qū)動(dòng)所述分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)。 救災(zāi)介質(zhì)供給子系統(tǒng)，用于向所述分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)提供救災(zāi)介質(zhì)。 現(xiàn)場監(jiān)控顯示模塊，設(shè)置于所述分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)安裝或使用的現(xiàn)場特定 位置，便于人員就近觀察和操作控制。 常規(guī)探測報(bào)警系統(tǒng)，主要用于接收分布式一體化救災(zāi)子系統(tǒng)的報(bào)警信號(hào)，并進(jìn)行 顯示和報(bào)警。 如圖9所示為圖8所描述的救災(zāi)系統(tǒng)的一具體應(yīng)用場景示意圖，所述分布式一體 化救災(zāi)子系統(tǒng)為一自動(dòng)消防炮，其具體實(shí)施救災(zāi)的流程為兩臺(tái)固定視場攝像機(jī)901針對 防護(hù)區(qū)域全面覆蓋，攝取防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像，核心識(shí)別與報(bào)警決策模塊I針對固定視場 攝像機(jī)攝取的監(jiān)視圖像，進(jìn)行火災(zāi)識(shí)別和分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，系統(tǒng)給出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)通 過匹配兩固定視場攝像機(jī)901的圖像進(jìn)行可疑目標(biāo)(火災(zāi)發(fā)生區(qū)域)P(X， Y， Z)的坐標(biāo)定 位；中央控制子系統(tǒng)接收到報(bào)警和空間坐標(biāo)位置后，即規(guī)劃出自動(dòng)消防炮的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和方 向，生成控制命令，并將控制命令發(fā)送給自動(dòng)消防炮；自動(dòng)消防炮的控制模塊隨即開始控制 系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)，并變換可變視場攝像機(jī)902的焦距獲取火災(zāi)的近景圖像，進(jìn)行可疑目標(biāo)的二次 定位，圖中，箭頭903代表可變視場攝像機(jī)902的初始視場覆蓋區(qū)域，箭頭904代表可變視 場攝像902機(jī)聚焦后的視場覆蓋區(qū)域；當(dāng)對準(zhǔn)可疑目標(biāo)后，中央控制子系統(tǒng)即啟動(dòng)救災(zāi)介 質(zhì)供給子系統(tǒng)向自動(dòng)消防炮供給滅火介質(zhì)，實(shí)施有效的滅火。 如圖10所示為圖8所描述的救災(zāi)系統(tǒng)的另一一具體應(yīng)用場景示意圖，所述分布式 一體化救災(zāi)子系統(tǒng)為能夠自定位控制的消防炮，其具體實(shí)施救災(zāi)的流程為系統(tǒng)首先將可 變視場攝像機(jī)1001調(diào)整到最大視場覆蓋狀態(tài)，此時(shí)，可變視場攝像機(jī)1001的視場覆蓋區(qū)域 為箭頭1002所指區(qū)域；當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)時(shí)，控制消防炮運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)使可疑目標(biāo)處于視場的 中心，之后再控制可變視場攝像機(jī)1001調(diào)整焦距放大可疑目標(biāo)圖像，此時(shí)，可變視場攝像 機(jī)1001的視場覆蓋區(qū)域?yàn)榧^1003所指區(qū)域；核心識(shí)別與報(bào)警決策模塊II對放大后的圖 像進(jìn)行識(shí)別和判斷，并根據(jù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度(箭頭1004所指的角度)，對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位。 如圖11所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)方法的流程示意圖，所述救災(zāi)方法應(yīng)用
17于一救災(zāi)系統(tǒng)中，所述救災(zāi)系統(tǒng)與上述實(shí)施例中描述的救災(zāi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，包括探測子 系統(tǒng)和救災(zāi)子系統(tǒng)。 所述救災(zāi)方法包括以下步驟 步驟1101，獲取防護(hù)區(qū)域的災(zāi)害監(jiān)測信息； 步驟1102，根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害； 步驟1103，在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)。 所述探測子系統(tǒng)包括監(jiān)視攝像機(jī)，所述步驟1101具體為所述監(jiān)視攝像機(jī)攝取所 述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像；采集所述監(jiān)視圖像，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息。
所述探測子系統(tǒng)還包括災(zāi)害探測儀，所述步驟1101具體為所述災(zāi)害探測儀探測
所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息；采集所述環(huán)境監(jiān)測信息，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息。 此時(shí)，所述步驟1102具體為根據(jù)所述監(jiān)視攝像機(jī)攝取所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖
像，和/或所述災(zāi)害探測儀探測所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害。 在實(shí)施救災(zāi)時(shí)，需要對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位，才可以針對可疑目標(biāo)執(zhí)行準(zhǔn)確
救災(zāi)，所述可疑目標(biāo)為需要救護(hù)的生命體、火災(zāi)發(fā)生區(qū)域或氣體泄漏區(qū)域等。
因此，上述步驟1103之后還包括在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，識(shí)別可
疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)； 此時(shí)，所述步驟1103具體為根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述可疑目標(biāo)執(zhí) 行救災(zāi)。 具體的，所述探測子系統(tǒng)可以通過分析監(jiān)視攝像機(jī)攝取的防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像， 識(shí)別可疑目標(biāo)，并對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位。此時(shí)，所述探測子系統(tǒng)包括第一監(jiān)視攝像機(jī)和第二 監(jiān)視攝像機(jī)； 如圖12所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的探測子系統(tǒng)對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位 的方法的流程示意圖，所述方法包括以下步驟 步驟1201，根據(jù)所述第一監(jiān)視攝像機(jī)和/或第二監(jiān)視攝像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域 的監(jiān)視圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)； 步驟1202，獲取所述可疑目標(biāo)在所述第一監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與 所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第一變換關(guān)系，所述第一變換關(guān)系為
<formula>formula see original document page 18</formula> 其中，(x， y， z)為所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，(Xl， y》為所述可疑目標(biāo)在所述第一 監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)，Wl和ai， a2，， an為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確 定； 步驟1203，獲取所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與 所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二變換關(guān)系，所述第二變換關(guān)系為x2w2、62、
w2、1 其中，(x2， y2)為所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)， w2和bp b2， ， bn為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確定； 步驟1204，根據(jù)所述第一變換關(guān)系和所述第二變換關(guān)系，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空 間坐標(biāo)。 在所述探測子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行定位后，需要將可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)提供給救 災(zāi)子系統(tǒng)，以便于救災(zāi)子系統(tǒng)準(zhǔn)確、快速地救災(zāi)。 因此，所述根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位， 之后還包括根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，生成控制命令，所述控制命令用于控制所述救 災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)； 所述步驟1103具體為根據(jù)所述控制命令，執(zhí)行救災(zāi)。 另外，所述救災(zāi)子系統(tǒng)還可以獲取現(xiàn)場監(jiān)測信息，以對災(zāi)害進(jìn)行二次識(shí)別。
此時(shí)，所述步驟1103具體為獲取所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信息；根據(jù)所述防護(hù)
區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信息，二次確認(rèn)是否發(fā)生災(zāi)害；在二次確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括可變視場攝像機(jī)，此時(shí)，所述獲取所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測
信息，具體為所述可變視場攝像機(jī)獲取所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像；采集所述現(xiàn)場圖像，作
為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息。 所述救災(zāi)子系統(tǒng)還可以包括現(xiàn)場探測儀，所述獲取所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信 息，具體為所述現(xiàn)場探測儀獲取所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息；采集所述現(xiàn)場環(huán)境 監(jiān)測信息，作為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息。 另外，所述救災(zāi)子系統(tǒng)也可以根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測信息，對可疑目標(biāo)進(jìn)行二次識(shí)別和二 次定位，此時(shí)，所述步驟1103具體為根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可 疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)；根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，執(zhí)行救 災(zāi)。 如圖13所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的救災(zāi)子系統(tǒng)對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位的方 法的流程示意圖，所述方法包括以下步驟 步驟1301，根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視場攝像機(jī)攝取的所 述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)，所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視場攝 像機(jī)處于最大視場覆蓋狀態(tài)； 步驟1302，獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場 攝像機(jī)的CCD像面上的第一投影坐標(biāo)值； 步驟1303，獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像 機(jī)的CCD像面上的第二投影坐標(biāo)值，以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，所述救 災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)處于所述可變視場攝像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場 圖像的中心位置，所述可變視場攝像機(jī)的焦距大于所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)的焦 距；
19[0248] 步驟1304，根據(jù)所述第一投影坐標(biāo)值、所述第二投影坐標(biāo)值以及所述救災(zāi)子系統(tǒng) 在調(diào)整狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)。 當(dāng)然，所述探測子系統(tǒng)也可以不具有對可疑目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別和定位的功能，而是由 所述救災(zāi)子系統(tǒng)單獨(dú)承擔(dān)。 通過上述實(shí)施例提供的救災(zāi)方法，對防護(hù)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)災(zāi)害，從而 實(shí)現(xiàn)災(zāi)害的早期探測。另外，可識(shí)別可疑目標(biāo)，并對可疑目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，根據(jù)可疑目標(biāo) 的位置，自動(dòng)控制救災(zāi)設(shè)施運(yùn)動(dòng)，接近或?qū)?zhǔn)可疑目標(biāo)，實(shí)施救災(zāi)。從而，能夠集災(zāi)害早期探 測、自動(dòng)實(shí)施救災(zāi)一體化，提高了救災(zāi)系統(tǒng)的防災(zāi)救災(zāi)能力。進(jìn)一步地，還可以獲取現(xiàn)場監(jiān) 測信息，進(jìn)行災(zāi)害的二次確認(rèn)以及可疑目標(biāo)的二次識(shí)別和定位，從而精確定位可疑目標(biāo)，實(shí) 施高效救援。 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和 潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，包括探測子系統(tǒng)和救災(zāi)子系統(tǒng)；所述探測子系統(tǒng)包括用于獲取防護(hù)區(qū)域的災(zāi)害監(jiān)測信息的第一獲取模塊；用于根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害的災(zāi)害判斷模塊，與所述第一獲取模塊連接；所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)的救災(zāi)執(zhí)行模塊，與所述災(zāi)害判斷模塊連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一獲取模塊包括 用于攝取所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖像的監(jiān)視攝像機(jī)；用于采集所述監(jiān)視圖像，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息的第一圖像采集單元，與所述監(jiān)視攝 像機(jī)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一獲取模塊還包括 用于探測所述防護(hù)區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測信息的災(zāi)害探測儀；用于采集所述環(huán)境監(jiān)測信息，作為所述災(zāi)害監(jiān)測信息的第一數(shù)據(jù)采集單元，與所述災(zāi) 害探測儀連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述探測子系統(tǒng)還包括 用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第一識(shí)別模塊，與所述第一獲取模塊、所述災(zāi)害判斷模 塊和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊連接；進(jìn)一步用于根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述可疑目標(biāo)執(zhí)行救災(zāi)的所述救災(zāi)執(zhí)行 模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于 所述第一獲取模塊包括第一監(jiān)視攝像機(jī)和第二監(jiān)視攝像機(jī)； 所述第一識(shí)別模塊包括用于根據(jù)所述第一監(jiān)視攝像機(jī)和/或第二監(jiān)視攝像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域的監(jiān)視圖 像，識(shí)別可疑目標(biāo)的第一處理單元；用于獲取所述可疑目標(biāo)在所述第-目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第一變換關(guān)系的第-換關(guān)系為-監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與所述可疑 -獲取單元，與所述第一處理單元連接，所述第一變 <formula>formula see original document page 2</formula>其中，(x，y，z)為所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，(Xl，yi)為所述可疑目標(biāo)在所述第一監(jiān)視 攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)，Wl和ai， a2， ， au為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確定；用于獲取所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)與所述可疑 目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二變換關(guān)系的第二獲取單元，與所述第一處理單元連接，所述第二變 換關(guān)系為<formula>formula see original document page 3</formula>其中，(x2，y2)為所述可疑目標(biāo)在所述第二監(jiān)視攝像機(jī)的CCD像面上的像點(diǎn)坐標(biāo)，^和 h， b2，， bn為坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)，由系統(tǒng)標(biāo)定確定；用于根據(jù)所述第一變換關(guān)系和所述第二變換關(guān)系，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第 一計(jì)算單元，與所述第一獲取單元和所述第二獲取單元連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，還包括 中央控制子系統(tǒng)，與所述探測子系統(tǒng)和所述救災(zāi)子系統(tǒng)連接； 所述探測子系統(tǒng)還包括用于將所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)提供給所述中央控制子系統(tǒng)的第一報(bào)警輸出模塊，與 所述第一識(shí)別模塊和所述中央控制子系統(tǒng)連接；用于根據(jù)所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，生成控制命令，所述控制命令用于控制所述救災(zāi) 子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)的所述中央控制子系統(tǒng)；所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括用于根據(jù)所述控制命令，控制所述救災(zāi)執(zhí)行模塊執(zhí)行救災(zāi)的控制模塊，與所述救災(zāi)執(zhí) 行模塊連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括 用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息的驅(qū)動(dòng)模塊；用于將所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息提供給所述中央控制子系統(tǒng)的第二報(bào) 警輸出模塊，與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接；進(jìn)一步用于根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)的位置和/或速度信息，判斷所述救災(zāi)子系統(tǒng)是否偏 離運(yùn)行軌跡或是否需要重新定位，并根據(jù)判斷結(jié)果生成控制命令的所述中央控制子系統(tǒng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述救災(zāi)子系統(tǒng)還包括 用于獲取發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場監(jiān)測信息的第二獲取模塊，；用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，二次確認(rèn)是否發(fā)生災(zāi)害的災(zāi)害確認(rèn)模塊，與所述第二獲 取模塊和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊連接；進(jìn)一步用于在二次確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)的所述救災(zāi)執(zhí)行模塊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述救災(zāi)子系統(tǒng)還包括用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，計(jì)算所述救災(zāi)子系統(tǒng)的控制參數(shù)的計(jì)算模塊，與所述第 二獲取模塊連接；用于根據(jù)所述控制參數(shù)，控制所述救災(zāi)子系統(tǒng)執(zhí)行救災(zāi)的控制模塊，與所述計(jì)算模塊 連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二獲取模塊包括 用于獲取所述發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像的可變視場攝像機(jī)； 用于采集所述現(xiàn)場圖像，作為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息的第二圖像采集單元，與所述可變視場攝像機(jī)連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二獲取模塊還包括用于獲取所述發(fā)生災(zāi)害的防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息的現(xiàn)場探測儀； 用于采集所述現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測信息，作為所述現(xiàn)場監(jiān)測信息的第二數(shù)據(jù)采集單元，與所 述現(xiàn)場探測儀連接。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述救災(zāi)子系統(tǒng)還包括 用于根據(jù)所述現(xiàn)場監(jiān)測信息，識(shí)別可疑目標(biāo)，并對所述可疑目標(biāo)進(jìn)行定位，得到所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二識(shí)別模塊，與所述第二獲取模塊和所述救災(zāi)執(zhí)行模塊連接；進(jìn)一步用于根據(jù)所述第二識(shí)別模塊確定的可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)，對所述可疑目標(biāo)執(zhí)行 救災(zāi)的所述救災(zāi)執(zhí)行模塊。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二識(shí)別模塊包括 用于根據(jù)所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視場攝像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像，識(shí)別可疑目標(biāo)的第二處理單元，所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可變視 場攝像機(jī)處于最大視場覆蓋狀態(tài)；用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像機(jī)的 CCD像面上的第一投影坐標(biāo)值的第三獲取單元，與所述第二處理單元連接；用于獲取所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)在所述可變視場攝像機(jī)的CCD像 面上的第二投影坐標(biāo)值，以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的第四獲取單元，與 所述第二處理單元連接，所述救災(zāi)子系統(tǒng)調(diào)整狀態(tài)后，所述可疑目標(biāo)處于所述可變視場攝 像機(jī)攝取的所述防護(hù)區(qū)域的現(xiàn)場圖像的中心位置，所述可變視場攝像機(jī)的焦距大于所述救 災(zāi)子系統(tǒng)處于初始狀態(tài)時(shí)的焦距；用于根據(jù)所述第一投影坐標(biāo)值、所述第二投影坐標(biāo)值以及所述救災(zāi)子系統(tǒng)在調(diào)整狀態(tài) 時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，計(jì)算所述可疑目標(biāo)的空間坐標(biāo)的第二計(jì)算單元，與所述第三獲取單元和所 述第四獲取單元連接。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的救災(zāi)系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于向所述救災(zāi)子系統(tǒng)提供救災(zāi)介質(zhì)的救災(zāi)介質(zhì)供給子系統(tǒng)，與所述救災(zāi)子系統(tǒng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種救災(zāi)系統(tǒng)，所述救災(zāi)系統(tǒng)包括探測子系統(tǒng)和救災(zāi)子系統(tǒng)；所述探測子系統(tǒng)包括第一獲取模塊，用于獲取防護(hù)區(qū)域的災(zāi)害監(jiān)測信息；災(zāi)害判斷模塊，與所述第一獲取模塊連接，用于根據(jù)所述災(zāi)害監(jiān)測信息，判斷是否發(fā)生災(zāi)害；所述救災(zāi)子系統(tǒng)包括救災(zāi)執(zhí)行模塊，與所述災(zāi)害判斷模塊連接，用于在發(fā)生災(zāi)害時(shí)，執(zhí)行救災(zāi)。本實(shí)用新型集災(zāi)害早期探測、自動(dòng)實(shí)施救災(zāi)與一體，提高了救災(zāi)系統(tǒng)的防災(zāi)救災(zāi)能力。
文檔編號(hào)G05B19/04GK201532551SQ20092022303
公開日2010年7月21日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者丁國鋒 申請人:北京英特威視科技有限公司