【摘要】：突發(fā)災(zāi)害救援工作的展開依賴于快速有效的應(yīng)急損失評估,其技術(shù)過程是指快速獲取因突發(fā)災(zāi)害而造成的各類工程結(jié)構(gòu)物的破壞和人員傷亡等災(zāi)害現(xiàn)場信息。為此,提出利用廣泛布設(shè)于城市道路、公共場所、構(gòu)(建)筑物內(nèi)部的視頻監(jiān)控設(shè)備所捕捉到的影像資料,在技術(shù)上通過計算機圖像處理技術(shù),結(jié)合災(zāi)害快速評估技術(shù)和地理信息系統(tǒng)(GIS),對災(zāi)害現(xiàn)場以構(gòu)(建)筑物為代表的工程設(shè)施進行監(jiān)測,提供實時的數(shù)據(jù)處理結(jié)果和現(xiàn)場災(zāi)害快速評估信息,從而在最大程度上避免突發(fā)災(zāi)害救援指揮的無序性,提高應(yīng)急工作效率。
【圖文】：

諫閬褳酚胨猸嗍映【爸釗洳⑽廾饗韻嘍栽碩?的情況，也即靜態(tài)背景下，可以用基于自適應(yīng)背景圖像估計與當前多幀圖像混合差的方法，該方法可以精確監(jiān)測和提取監(jiān)視場景內(nèi)的目標。一般應(yīng)用統(tǒng)計方法自適應(yīng)地估計和修正背景圖像及變化監(jiān)測閾值［6］。利用估計的背景圖像與當前相鄰兩幀或多幀圖像的混合差進行變化監(jiān)測，監(jiān)測時用統(tǒng)計最優(yōu)的自適應(yīng)二值化［7］區(qū)分變化和未變化區(qū)域，使用基于二值圖像的形態(tài)學算法［8］去噪，經(jīng)過區(qū)域標記和計算區(qū)域面積判斷場景是否有變化，最后利用相鄰兩幀或多幀差值精確提取目標。圖1基于視頻監(jiān)控和GIS輔助的突發(fā)災(zāi)害應(yīng)急救援系統(tǒng)拓撲Fig．1ThetopologyofsuddendisasteremergencyrescuesystembasedonvideosurveillanceandGIS1．2動態(tài)背景目標監(jiān)測與提取技術(shù)由于監(jiān)控設(shè)備大都安裝在龍門架、單桿或墻柱上，地面振動使攝像頭發(fā)生同震振動，從而導(dǎo)致視頻影像序列為動態(tài)背景。運動背景下目標監(jiān)測與提取技術(shù)，通常解決方案是借助于視頻圖像的運動估計和分割算法來實現(xiàn)［9］。此外，還有一種提取運動目標的方法，即特征點匹配法［10］。該方法是“先盯后看”，先做幀間匹配，再提取目標。雖然從全程來看，背景場是運動的，但對每一小段而言，背景圖像卻是靜止的，這樣就可以利用靜態(tài)背景場的計算方法來進行目標監(jiān)測和提�。�11］。1．3小結(jié)通過上文的闡述，可以得到以下結(jié)論:不論動態(tài)背景，還是靜態(tài)背景的目標監(jiān)測與提取，其目的都是希望能夠快速獲取監(jiān)視區(qū)域內(nèi)目標所受災(zāi)害影響信息。以遠程視頻監(jiān)控的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的專家實地考察方式收集災(zāi)情資料，以此為救援工作提供有參考價值的實地信息。本文應(yīng)用多時相變化監(jiān)測技術(shù)識別目標，進行災(zāi)害監(jiān)測和評估，監(jiān)測內(nèi)容包括:監(jiān)測已經(jīng)發(fā)生的災(zāi)害?

這里考慮到視頻監(jiān)控的影像分辨率和災(zāi)害信息統(tǒng)計速度，將房屋構(gòu)(建)筑災(zāi)害分為3個等級，即:毀壞(毀壞和嚴重破壞)、破壞(輕微和中等破壞)和基本完好。(3)圖像分類。訓(xùn)練樣本確定完畢后，利用計算機對圖像進行分類，，完成災(zāi)害識別的整個過程。(4)分類后處理。通過分類整理、分類結(jié)果修正、分類結(jié)果與影像融合等方法對分類結(jié)果進行處理，減少計算機自動分類的盲目性。圖3數(shù)字圖像分類方法災(zāi)情信息提取流程Fig．3Digitalimageclassificationmethoddisasterinformationextractionflowchart2．1．3構(gòu)(建)筑物災(zāi)害損失評估根據(jù)災(zāi)害提取方式的不同，構(gòu)(建)筑物損失評估可分為基于災(zāi)害指數(shù)的損失評估和基于圖像分類結(jié)果的損失評估。1)基于災(zāi)害指數(shù)的損失評估災(zāi)害等級反映了1個地區(qū)宏觀的受災(zāi)情況，是判斷所監(jiān)視區(qū)域災(zāi)害強度的重要依據(jù)。在地震災(zāi)害損失評估中，姚新強等［19］提出的動態(tài)震害矩陣方法，有利于城市地區(qū)構(gòu)(建)筑物災(zāi)害損失的精準動態(tài)評估。類似的，基于災(zāi)害指數(shù)的損失評估可以通過視頻解譯災(zāi)害指數(shù)與場地災(zāi)害指數(shù)對應(yīng)關(guān)系，得到該采樣點的場地災(zāi)害指數(shù);再據(jù)此得到該采樣點所代表地面評估單元的災(zāi)害等級。最后根據(jù)動態(tài)災(zāi)害矩陣，給出采樣點控制地區(qū)單元內(nèi)群體構(gòu)(建)筑物的災(zāi)害損失評估結(jié)果。2)基于圖像分類結(jié)果的損失評估基于圖像分類結(jié)果的損失評估是在災(zāi)害發(fā)生后數(shù)分鐘至數(shù)小時內(nèi)給出(數(shù)據(jù)覆蓋率不同，計算時間也有所差異)評估結(jié)果。孫麗娜等［20］根據(jù)唐山和汶川2個震例，又計算了不同震源機制對近場PGA的影響，十分有利于災(zāi)后進行更加細致的評估。更重要的，甚至可以基于此，用來做時程分析。由于圖像分類結(jié)果已經(jīng)是分類分級的，所以從中統(tǒng)計出相應(yīng)破壞比和破壞面積等，結(jié)合當?shù)氐臉?gòu)(建)筑物造價等信息后，即可

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7 記者 林琳;避免突發(fā)災(zāi)害造成重大損失[N];自貢日報;2010年

8 駱倩雯;北京市:2015年將實現(xiàn)突發(fā)災(zāi)害天氣提前半小時預(yù)警[N];中國社會報;2013年

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