Оценка эффективности применения видеонаблюдения в системах противопожарной защиты

Введение. Актуальность темы, раскрытой в статье, заключается в необходимости повышения эффективности обнаружения пожара. Одно из современных направлений решения данной задачи состоит в применении видеотехнологий. Целью статьи является разработка методики оценки эффективности применения видеонаблюдения в системе противопожарной защиты на основе сформированной математической модели.

Методы исследования. Для формирования математической модели использована теория пожарных рисков. Потенциальный риск необнаружения пожара введен как количественная мера возможности возникновения необнаруженного пожара на объекте защиты, развития и реализации его последствий для людей и материальных ценностей. Он рассчитывается как произведение максимальной вероятности возникновения пожара и вероятности его необнаружения используемыми техническими средствами и системами сигнализации. Эффективность применения видеонаблюдения в системе противопожарной защиты определяется на основе соответствия комплексного показателя риска необнаружения пожара допустимому значению.

Результаты исследования. Рассмотрены возможности повышения эффективности обнаружения пожара за счет применения видеотехнологий. Снижения риска необнаружения пожара можно достичь благодаря использованию пожарных извещателей с видеоканалом, обеспечивающих уменьшение времени достоверного обнаружения пожара. Вероятность достоверного обнаружения является важным параметром извещателя при его работе в составе пожарной сигнализации и характеризует степень выполнения его основной функции. Главными путями повышения эффективности обнаружения пожара являются совершенствование пожарных извещателей с видеоканалом, совместное использование пожарного видеодетектора и других устройств обнаружения, например, автоматических мультикритериальных извещателей, тепловизора, а также применение средств фото- и видеофиксации в системах централизованного наблюдения.

Выводы. Предложенная методика оценки эффективности применения видеонаблюдения в системах противопожарной защиты может быть использована для обоснования параметров установленных на объекте технических средств (систем) пожарной сигнализации и мер пожарной профилактики.

1. Брушлинский Н.Н., Соколов С.В., Клепко Е.А. Основы теории пожарных рисков и ее приложения. М. : Академия ГПС МЧС России, 2011. 82 с.

2. Зайцев А.В. Достоверность и своевременность обнаружения пожара, и как их учесть в нормах на СПС // Алгоритм безопасности. 2016. № 2. C. 78–81.

3. Членов А.Н., Рябцев Н.А., Буцынская Т.А. Риск проникновения нарушителя на охраняемый промышленный объект // Технологии техносферной безопасности. 2019. № 2 (84). С. 132–137. DOI: 10.25257/TTS.2019.2.84.132-137

4. Антоненко А.А., Буцынская Т.А., Членов А.Н. Нормативное обеспечение систем комплексной безопасности объектов // Технологии техносферной безопасности. 2010. № 2 (30). С. 11.

5. Зайцев А.Г., Членов А., Самышкина Е. Роль стандартизации в аспекте обеспечения безопасности объектов и имущества // Алгоритм безопасности. 2015. № 2. С. 6–9.

6. Членов А.Н. Новые возможности управления противопожарной защитой объектов // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2013. № 3. С. 48–53.

7. Членов А.Н., Демехин Ф.В., Буцынская Т.А., Дровникова И.Г. Новые направления применения видеотехнологий в системах безопасности // Вестник Московского энергетического института (Вестник МЭИ). 2009. № 3. С. 88–93.

8. Patent № US 5,926,280 A. Fire detection system utilizing relationship of correspondence with regard to image overlap / T. Yamagishi, M. Kishimoto; Nohmi Bosai Ltd. Appl. No. 08/901,074, 28.07.1997. Publ. 20.07.1999.

9. Marbach G., Loepfe M., Brupbacher T. An image processing technique for fire detection in video images // Fire Safety Journal. 2006. Vol. 41. Issue 4. Pp. 285–289. DOI: 10.1016/j.firesaf.2006.02.001

10. Favorskaya M., Levtin K. Early smoke detection in outdoor space by spatio-temporal clustering using a single video camera // Recent Advances in Knowledge-based Paradigms and Applications. Advances in Intelligent Systems and Computing. Vol. 234. Switzerland : Springer, 2014. Pp. 43–56. DOI: 10.1007/978-3-319-01649-8_3

11. Dukuzumuremyi J.P., Zou B., Hanyurwimfura D. A Novel Algorithm for Fire/Smoke Detection based on ComputerVision // International Journal of Hybrid Information Technology. 2014. Vol. 7. Issue 3. Pp. 143–154. DOI:10.14257/ijhit.2014.7.3.15

12. Favorskaya M., Pyataeva A., Popov A. Verification of smoke detection in video sequences based on spatio-temporal local binary patterns // Procedia Computer Science. 2015. Vol. 60. Pp. 671–680. DOI: 10.1016/j.procs.2015.08.205

13. Минин И.В., Логачев В.Г. Методика обнаружения возгорания с использованием цифровой обработки изображения // Фундаментальные исследования. 2016. № 6–2. С. 299–307.

14. Schultze T., Kempka T., Willms I. Audio–video fire-detection of open fires // Fire Safety Journal. 2006. Vol. 41. Issue 4. Pp. 311–314. DOI: 10.1016/j.firesaf.2006.01.002

15. Celik T., Demirel H., Ozkaramanli H., Uyguroglu M. Fire detection using statistical color model in video sequences // Journal of Visual Communication and Image Representation. 2007. Vol. 18. Issue 2. Pp. 176–185. DOI:10.1016/j.jvcir.2006.12.003

16. Toreyin B.U., Dedeoglu Y., Cetin A.E. Flame detection in video using hidden Markov models // IEEE International Conference on Image Processing 2005. 2005. Vol. 2. P. 1230. DOI: 10.1109/ICIP.2005.1530284

17. Cetin A.E., Merci B., Günay O., Töreyin B.U., Verstockt S. Methods and Techniques for Fire Detection: Signal, Image and Video Processing Perspectives. Academic Press, 2016. 95 p.

18. Членов А.Н., Буцынская Т.А., Журавлев С.Ю., Николаев В.А. Об эффективности функционирования мультикритериального пожарного извещателя // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2016. Т. 25. № 12. С. 55–60. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.12.55-60

19. Антипов О. Извещатели пожарные с видеоканалом обнаружения. Текущее состояние и перспективы // Системы безопасности. 2017. № 2. С. 93–95.

20. Здор В.Л., Землемеров М.А., Рыбаков И.В., Сурков С.А. Особенности и перспективы применения извещателей пожарных с видеоканалом обнаружения // Актуальные проблемы пожарной безопасности : мат. XXVIII междунар. науч.-практ. конф. 2016. С. 409–413.

21. Шаровар Ф.И. Принципы построения устройств и систем автоматической пожарной сигнализации. М. : Стройиздат, 1983. 335 с.

22. Серезевский А.В., Баринов И.А., Борисов С.П., Кузьмина Е.Н. Сравнительный анализ и перспективы развития использования средств фото и видеофиксации совместно с системами централизованного наблюдения // Алгоритм безопасности. 2016. № 2. С. 62–65.