生活上常會有突如其來災難發生，當災難發生時人的心理會產生恐慌，因此在行為上往往會驚慌失措，因此需有緊急避難導引系統，一般避難導引設計上的考慮，主要以能避開災難地點，導引最短的逃生路徑，然而人群跟著逃生系統的導引，反而是造成人群擁擠傷亡情形的主要原因。
因此本研究利用影像前景偵測的方法，來評估逃生路徑人群擁擠度程度，擬訂一套逃生路徑人群動態導引系統，設計上依照危險的層級以避開災難區域為先，其次為人群擁擠區域，有效導引最簡易的逃生路徑，並且設計出一套完善的分散式避難導引演算法，以能分散人群的安全疏散路徑避免擁擠問題。

In cases of disasters, emergency evacuation guidance system is needed. The design of most emergency evacuation guidance systems concerns the avoidance of the disastrous area, and the shortest escaping path; however, such design may lead to overcrowding in some areas.
This study assesses the density of crowds on evacuation routes, and developed a dynamic guidance system, which sets the priority in the following order: avoid disaster area, crowd, effectively guide most easy path. It can provide proper evacuation guidance to avoid overcrowding.

目錄
摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 6
1.3 章節概述 7
第二章 相關文獻探討 8
2.1火災偵測相關技術 8
2.1.1火災偵測 8
2.1.2火災感測網路 12
2.2 避難導引相關探討 15
2.2.1人員避難行為探討 15
2.2.2避難開始後影響避難時間之因素 18
2.2.3避難導引 21
2.3人群偵測相關技術 23
2.3.1前景偵測 23
2.3.2連通標記運算 （Connected Component Labeling）25
2.3.3 行人計數 27
第三章 系統架構 30
3.1 初始化階段 33
3.2 人群處理機制 34
3.3 災難處理機制 40
3.4 HELP packet處理機制 40
3.5 警報解除機制 41
3.6 Remove packet處理機制 41
3.7 避難導引 42
第四章 系統模擬結果 43
4.1 避難路徑人群擁擠度判斷 43
4.2系統環境初始化階段 48
4.3災難發生情況 51
4.4災難發生情況，導致一條出口路徑擁擠 53
4.5災難發生情況，導致一條出口路徑擁擠，且導致一條出口路徑擁塞 55
4.6警報解除 57
4.7 避難導引分析比較 59
第五章 結論及未來研究 60
5.1 結論 60
5.2 未來研究 61
參考文獻 63
圖目錄
圖 1 歷年火災發生次數、死亡人數統計圖 2
圖 2 煙霧警報器 8
圖 3 一氧化碳警報器 9
圖 4 (1)不適當的逃生路徑(2)較佳的逃生路徑 21
圖 5 不同環境導引模擬圖 22
圖 6 四連通元件 、八連通元件示意圖 25
圖 7 八連通演算示意圖 26
圖 8 行人色彩向量直方圖分佈情形 28
圖 9 行人樣板分類示意圖 28
圖 10 災難環境感測系統架構 30
圖 11 監控節點軟體架構 32
圖 12 人群擁擠度評估流程圖 35
圖 13 系統介面 43
圖 14 初始化背景影像 44
圖 15 原始影像 二值影像 45
圖 16 原始影像 二值影像 45
圖 17 原始影像 二值影像 46
圖 18 原始影像 二值影像 46
圖 19 原始影像 二值影像 46
圖 20 環境示意圖 48
圖 21 程式執行結果 49
圖 22 環境初始化示意圖 50
圖 23 程式執行結果 51
圖 24 災難發生環境示意圖 52
圖 25 程式執行結果 53
圖 26 路徑擁擠環境示意圖 54
圖 27 程式執行結果 55
圖 28 路徑擁塞環境示意圖 56
圖 29 節點A2人群紓解環境示意圖 57
圖 30 節點A7人群紓解環境示意圖 58
表目錄
表 1 危險層級權種值 31
表 2 人群擁擠度層級 39
表 3 受測影像的人群面積、人群擁擠度、人群擁擠層級 47
表 4 避難導引分析比較 59

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