目前为止，全球范围内，公路及公路隧道中抵御自然或人为灾害的安全设备和设施仍然很不完善。例如，在公路隧道中，消防安全极具挑战性，因为其特有的隧道环境特征、日益增加的交通流量和尚待发展的安全规范，例如隧道狭长烟气排放困难、不便于救援等。随着社会的发展，交通拥挤程度不断提高，车辆的类型复杂化，新的交通工具不断产生，已建隧道和新建隧道在消防安全系统的设计上均需要创新的方法和技术手段。例如，可靠和早期探测的隧道火灾探测器可以为隧道管理者提供更早期的警报和火灾部位，赢得更多的时间，从而使应急通风系统及时启动，及时疏散人员，和进行必要的救援。
以往用于公路隧道灾害事件探测的方法主要是：第一，针对火灾，主要采用基于燃烧产物（温度、红外光）辐射、对流而进行探测报警的方法，例如分布式光纤感温火灾探测器、准分布式光纤光栅感温探测器、180度视场角双波长红外火焰探测器；第二，针对隧道内的交通事件和交通参数，主要采用单通道视频图像分析系统。另外，隧道内往往还要设置一套CCTV系统。由于隧道内环境的特殊性，以往的系统存在较大的问题：
Ø 针对不同的探测目标，共采用了三套不同的系统进行处理，灾害事件信息没有进行汇总和综合分析，造成的结果是常常要么不报警、要么误报警，很多时候还需要人工调阅摄像机图像来确认事件，耗时、耗力，且会造成事故处理的大大延迟。
Ø 由于隧道内风速和环境的作用，以往基于感温火灾探测的方法存在较多的问题：第一，无法针对火灾早期的烟雾进行有效侦测；第二，高风速会造成小规模的火灾不能触发报警，或者造成大规模的火灾报警时间过长；第三，风速会造成报警位置发生很大的偏移，无法用于确定火灾位置；第四，随季节变化，环境温度也发生较大变化，使得火灾探测参数不得不随季节调整，使用很不方便；第五，光纤光栅传感器的制作工艺，目前国内不成熟，尤其是用于交通隧道时，更难适应，光栅受应力和环境作用发生致命的问题。
Ø 基于双波长红外火焰探测器的火灾探测方法在公路隧道使用，也存在一些问题：第一，对阴燃的火灾烟雾不能进行响应，无法做到早期探测，而烟雾会造成探测器性能的降低；第二，探测器只能定出火灾的区域，不能定出火灾位置；第三，探测器在遮挡条件下响应能力十分有限；第四，探测器用于隧道洞口附近时，由于太阳光被调制，而易于发生误报警，或者由于调低灵敏度而不报警。
Ø 另外以往采用的火灾探测报警、交通事件和参数探测、CCTV三套不同的应用系统，整合性非常差，安装、使用、维护均较麻烦。
鉴于以往火灾探测方法存在的问题，最新编制的国家标准GB50116报批稿也作了更清晰的规定，指出“隧道日常风速大于3m/s的，不宜采用感温型火灾探测器”。
因此，针对公路隧道灾害事件的侦测技术均存在一定的问题，需要针对中国的特点寻找创新的技术。
基于这样的研究和开发背景，本研究项目显得十分必要。在公路隧道方面，通过采用先进的红外、彩色/黑白多频图像火灾探测技术，整合交通事件探测功能和CCTV系统功能，形成公路隧道火灾探测报警、交通事件探测和CCTV三合一整合系统，解决以往系统存在的问题。创新形成的灾害事件探测系统将大大缩短火灾探侧时间，为逃生和灾害处置提供充裕的时间，减少因此造成的交通事故和损失。
