摘要: 为了实现实体火灾试验中烟密度的准确测量,针对实体火灾试验中传统激光烟密度计稳定性弱、对准难度大,以及在长光程条件下因光的衍射、折射导致光斑形变小、易受干扰等问题,基于图像特征设计并开发了一种新型烟密度测量系统。该系统通过光源设计、摄像头选型、数据采集及处理等硬件设计及软件开发,系统采用嵌入式采集端与QT上位机相结合的分层软件架构方法,实现了图像采集、ROI原始数据传输、烟密度实时计算和试验数据追溯。基于图像特征的烟密度测量系统经中性滤光片标定与实体火灾试验验证。结果表明:基于图像特征的烟密度测量系统测试误差介于-0.2%~1.3%,其测试精度显著高于传统激光烟密度计;通过真烟真火实体火灾试验验证,基于图像特征的烟密度测量系统表现出较强的抗干扰能力,在有明火的火灾条件下,基于图像特征的烟密度测量系统在响应速度及灵敏度方面明显优于传统激光烟密度计。