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火災探測中的多通道信息處理

作者：Elizabeth Ren, Nour Zalmai, Hans-Andrea Loeliger

蘇黎世聯邦理工學院信號與信息處理實驗室，瑞士蘇黎世

Mathias St?ger  西門子瑞士公司建筑技術部，瑞士楚格州

摘要：本文提出了一種基于光學煙感的多通道信號的用于火災探測與誤報區分的新算法。該算法可靈活處理不同數量的光學通道，以及不同的真實報警和誤報警類型。此外，還開發了一種能夠根據區分目標來選擇最少通道數的方法。

根據光線散射的一個簡化物理模型，在或真或假的一次火情發生后的較短時間內，信號會出現線性增加。此外，不同通道內信號線性增加的關系與真實或虛假火情的類型直接相關。該信號模式可由一種雙側線性空間模型來描述，與測得的信號數據有效吻合。以似然比為標準，在每個時間步上對該模型與實際信號的吻合度進行評估，我們可以很好地區分開真假火情。當探測到一次火情時，就提取出估計的信號斜率并將其作為判斷真假火情標準。根據簡化的物理模型，從某一個類型中提取出來的所有斜率應位于一條直線上。因此，每個真假火情類型分類均由相應的一條直線界定，后者可根據一組標記過的記錄值來確定?；鹎檎婕俚呐卸▎栴}就簡化為給最近的一條直線賦予特征值。再分析這些代表性的直線散布和允許誤差范圍，進而選擇通道。

 該方法已對多個數據集合返回了積極的分類結果，而且對于一個真假區分任務也允許選擇通道。

關鍵詞：感煙探測算法 真實報警和誤報警區分 多通道光學感煙探測器 通道選擇