

近日,学院秦恒洁博士以第一作者在国际期刊《Applied Thermal Engineering》(中科院二区,TOP期刊)发表题为“Real-time reconstruction of building fire temperature fields based on a multimodal acoustic-thermal driven approach”的研究论文。郑州轻工业大学爱漫岛-爱漫岛入口每日更新 为第一完成单位。
该研究面向建筑火灾等非稳态高温环境中温度场实时、准确重构难题,针对单一模态测温方法空间覆盖不足、复杂火灾场景下稀疏观测条件下鲁棒性有限等问题,提出了一种由多源声波数据和稀疏温度数据联合驱动的声-热多模态火灾温度场实时重构方法。研究构建了双通道跨模态融合网络DPCM-Net,将路径级声学积分特征与局部热电偶测量信息进行融合,并引入面向高温区域的非对称损失函数HTA-Loss,以提升模型对高温核心区和大梯度样本的感知能力。
实验结果表明,该方法在多个模拟火灾场景中表现出较好的精度、鲁棒性和实时性。DPCM-Net结合HTA-Loss后,平均绝对误差(MAE)为0.0231,均方根误差(RMSE)为0.0324,决定系数(R²)达到0.9429;在未见火灾场景中,峰值温度偏差控制在±9.0%以内,空间误差小于1 m,平均重构时间为0.501s。研究结果为复杂火灾环境下非接触、高精度、实时火场温度场重构提供了可行的技术框架。
研究得到了国家自然科学基金、河南省科技攻关项目和中央引导地方科技发展资金等项目支持。
原文链接://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2026.130411
