中文引用格式： 唐冬来，田富强，何鹏，等. 基于时空扩散的输电走廊图像火灾预警方法[J]. 电子技术应用，2024，50(10)：51-56.
英文引用格式： Tang Donglai，Tian Fuqiang，He Peng，et al. Image fire warning method for transmission corridor based on spatiotemporal diffusion[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(10)：51-56.
引言
输电走廊是指沿35 kV及以上电压等级的电力架空线路导线，向下方两侧延伸至规定宽度的带状区域是电力设施保护区域[1]。我国输电走廊地理位置分布广泛，其中，部分输电走廊位于林区，易受森林火灾隐患造成停电故障。因此，通过对输电走廊进行实时监测，可识别森林火灾初期信息，并进一步开展森林火灾扑灭工作，对避免森林火灾对电力架空线路的危害具有积极的意义[2-3]。
国内外许多学者对输电走廊火灾预警方法做了大量的研究，主要分卫星遥感、红外探测和视频监控三类。徐海文[4]和李哲全等[5]提出了基于卫星遥感技术的输电走廊火灾预警方法，通过栅格尺度的动态实时分析，实现了输电走廊火灾预警。然而，采用卫星遥感监测输电走廊火灾存在巡检周期长的问题，不能及时发现快速蔓延的森林火灾。梁新宇等[6]和何芸[7]提出了基于红外探测的输电走廊火灾预警方法，通过红外光谱探测，实现了输电走廊火灾预警。然而，在森林火灾发生初期，树木燃烧温度不高造成红外探测波段不能接收到足够成像的火灾能量辐射，从而不能及时发现早期森林火灾。在火灾发生之初，会产生大量烟雾，为此杨海川等[8]和李巨虎等[9]提出了基于图像识别的输电走廊火灾预警方法，通过对烟雾的图像识别从而进行输电走廊火灾预警。但火灾烟雾与天空的云彩极易混淆，造成输电走廊图像火灾预警误报率高。
为解决输电走廊图像火灾预警误报率高的问题，本文提出了一种基于时空扩散的输电走廊图像山火预警方法。首先，采用感应取电方式的摄像头采集输电走廊图像，满足摄像头长时间续航拍摄的需求，并对输电走廊图像进行预处理，消除噪声数据对火灾识别造成的影响。其次，采用尺度不变特征转换(Scale Invariant Feature Transform, SIFT)算法提取烟雾的颜色、纹理和形态特征。在此基础上，基于火灾烟雾随时间蔓延的原理，采用时空扩散方法分析烟雾时间维度的形态变化情况，从而有效区分烟雾与云彩，实现森林火灾的精准识别。
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作者信息：
唐冬来1，田富强1，何鹏2，谷波1，田攀1，李军1，阮正平1
（1.四川中电启明星信息技术有限公司，四川 成都 610074；
2.重庆邮电大学 通信与信息工程学院，重庆 400065）
