專利名稱:一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光電子領(lǐng)域,尤其涉及一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)是現(xiàn)今社會(huì)上家居防盜的首選儀器。由于現(xiàn)代社會(huì)對(duì)安全防范 的要求越來(lái)越高,安防市場(chǎng)的發(fā)展就是一種觀念和相關(guān)防盜產(chǎn)品同時(shí)“進(jìn)化”的過(guò)程。人們 使用了幾千年的普通門鎖,隨著社會(huì)的進(jìn)步和需要,人們的生活水平和安防意識(shí)的提高,更 先進(jìn)的家用防盜產(chǎn)品必將成為安防消費(fèi)的主流并最終取代舊的安防產(chǎn)品?,F(xiàn)行市場(chǎng)占有率最高的熱釋電紅外線傳感報(bào)警器儀器以其低成本優(yōu)勢(shì),普遍安裝 在辦公室寫字樓、普通家庭等對(duì)安防要求不算十分嚴(yán)格的室內(nèi)環(huán)境里。其工作原理為利用 人體固有的恒定37度體溫,會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)IOUM左右的紅外線,此系統(tǒng)中的主要部件“被 動(dòng)式紅外探頭”靠探測(cè)人體發(fā)射的紅外線進(jìn)行工作,紅外線通過(guò)菲涅耳濾光片增強(qiáng)后聚集 到紅外感應(yīng)源上,紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件,這種元件在接收到人體紅外輻射溫度 發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡,向外釋放電荷,后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)??偟膩?lái)說(shuō),這種熱釋電型的紅外報(bào)警裝置具有本身不發(fā)任何類型的輻射,器件功 耗很小,隱蔽性好,價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。然而由于它利用單一點(diǎn)信息為主要探測(cè)裝置,固有缺點(diǎn)不可克服,所述缺點(diǎn)包括 容易受各種熱源、光源干擾。被動(dòng)紅外穿透力差,人體的紅外輻射容易被遮擋,不易被探頭 接收。易受射頻輻射的干擾。環(huán)境溫度和人體溫度接近時(shí),探測(cè)和靈敏度明顯下降,有時(shí)造 成短時(shí)失靈。誤報(bào)率比較高,在需要可靠性非常高的應(yīng)用領(lǐng)域幾無(wú)實(shí)用價(jià)值。只適合室內(nèi) 工作環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述缺點(diǎn)提出一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng),相比起熱釋電型,本 系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是改點(diǎn)信號(hào)處理為面信號(hào)處理,改菲涅耳透鏡斬波法為圖像相關(guān)識(shí)別方 法,改被動(dòng)紅外探頭檢測(cè)為主動(dòng)紅外光源發(fā)射再由CCD檢測(cè)。為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng),該系統(tǒng)包括紅 外CCD l(Charge Coupled Device電荷耦合器件)通過(guò)視頻信號(hào)線2連接到S-Video (S端 子輸入接口)輸入接口 3將信號(hào)輸送到視頻信號(hào)采集卡4,視頻信號(hào)采集卡4通過(guò)PCI總 線5連接到計(jì)算機(jī)主機(jī)6,計(jì)算機(jī)主機(jī)6連接顯示器7 ;計(jì)算機(jī)主機(jī)6對(duì)實(shí)時(shí)視頻的局部圖 像一 9或?qū)崟r(shí)視頻的局部圖像二 11與待施行相關(guān)運(yùn)算的人體特征模板12進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算, 相關(guān)運(yùn)算結(jié)果通過(guò)顯示器7顯示報(bào)警狀態(tài)14或非報(bào)警狀態(tài)15。上述紅外CXD采用波長(zhǎng)為850nm或940nm的紅外光源作為主動(dòng)光源。上述計(jì)算機(jī)主機(jī)安裝嵌入式微處理芯片ARM7。本實(shí)用新型的一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)的識(shí)別方法步驟如下在所監(jiān)控的區(qū)域,用紅外C⑶拍攝監(jiān)視區(qū)域,所得的圖像經(jīng)過(guò)視頻信號(hào)采集卡采集后送到實(shí)時(shí)更新的計(jì)算機(jī)主機(jī)的內(nèi)存并和已經(jīng)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)存中的人體特征模 板進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,即將抓拍圖樣與人的標(biāo)準(zhǔn)特征向量數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相關(guān)峰比對(duì)識(shí)別,如果入 侵目標(biāo)是人,將出現(xiàn)所相關(guān)峰觸發(fā)報(bào)警,若不是則又回到視頻信號(hào)采集卡前端繼續(xù)對(duì)紅外 CXD拍攝監(jiān)視區(qū)域所抓拍圖樣實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。上述的相關(guān)運(yùn)算采用模式識(shí)別技術(shù)中的相干峰識(shí)別方法,描述為,紅外CCD視頻 采樣每隔某個(gè)時(shí)間間隔進(jìn)行采樣,采樣前后的兩幅圖片進(jìn)行相減運(yùn)算即圖像處理中的差影 法,有明顯的差異特征方才進(jìn)行運(yùn)算量比較大的人體模式識(shí)別,模式識(shí)別采用將抓拍圖樣 與人的標(biāo)準(zhǔn)特征向量數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相關(guān)峰比對(duì)識(shí)別的方法,判別是人才觸發(fā)報(bào)警。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型提供的紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)可靠性高,因?yàn)樗肅CD所拍攝到的 整幅圖案,信息量足夠充分,以整個(gè)面的信息取代熱釋電裝置的單點(diǎn)(或多點(diǎn))信息,因而 誤報(bào)率可做到接近零。為了拍攝到足夠清晰的紅外CCD圖像,單靠人體的紅外輻射是不夠 的,必須有主動(dòng)紅外光源的配合。本實(shí)用新型能夠識(shí)別出入侵對(duì)象是人而報(bào)警,可靠性高,因而誤報(bào)率可做到接近 零,這是目前所有紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)所難以實(shí)現(xiàn)的。
圖1是本實(shí)用新型紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)識(shí)別方法的流程示意圖。圖2是本實(shí)用新型紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)的組成示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例, 都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)的組成示意圖,包括紅外 CXD 1通過(guò)視頻信號(hào)線2連接到S-Video (S端子輸入接口)輸入接口 3將信號(hào)輸送到視頻 信號(hào)采集卡4,視頻信號(hào)采集卡4通過(guò)PCI總線5連接到計(jì)算機(jī)主機(jī)6對(duì)實(shí)時(shí)視頻的局部圖 像一 9或?qū)崟r(shí)視頻的局部圖像二 11與待施行相關(guān)運(yùn)算的人體特征模板12進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算, 相關(guān)運(yùn)算結(jié)果通過(guò)顯示器7顯示報(bào)警狀態(tài)14或非報(bào)警狀態(tài)15。圖1是本實(shí)用新型紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)識(shí)別方法的流程示意圖。在所監(jiān)控的區(qū)域,用紅外CXD拍攝監(jiān)視區(qū)域,所得的圖像經(jīng)過(guò)視頻信號(hào)采集卡采 集后送到實(shí)時(shí)更新的計(jì)算機(jī)主機(jī)的內(nèi)存并和已經(jīng)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)存中的人體特征模 板進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,即將抓拍圖樣與人的標(biāo)準(zhǔn)特征向量數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相關(guān)峰比對(duì)識(shí)別,如果入 侵目標(biāo)是人,將出現(xiàn)所相關(guān)峰觸發(fā)報(bào)警,若不是則又回到視頻采集卡前端繼續(xù)對(duì)紅外CCD 拍攝監(jiān)視區(qū)域所抓拍圖樣實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)?,F(xiàn)行的波長(zhǎng)在850nm與940nm的紅外光源與探測(cè)裝置已經(jīng)是很成熟的設(shè)備,成 本低廉,我們正是采用這兩個(gè)波段的紅外LED作為主動(dòng)光源,該光源照明整個(gè)被檢測(cè)空間 (6mX 8mX 3m),空間內(nèi)的一切影像由對(duì)應(yīng)響應(yīng)波長(zhǎng)的紅外CXD拍攝,其拍攝的PAL制式視頻 信號(hào)經(jīng)視頻數(shù)字處理芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),傳輸?shù)角度胧轿⑻幚硇酒珹RM7中進(jìn)行人體判別識(shí)別運(yùn)算。該判別算法采用模式識(shí)別技術(shù)中的相干峰識(shí)別方法,簡(jiǎn)單可描述為,CCD視頻 采樣每隔某個(gè)時(shí)間間隔進(jìn)行采樣,采樣前后的兩幅圖片進(jìn)行相減運(yùn)算(即圖像處理中的差 影法),有明顯的差異特征方才進(jìn)行運(yùn)算量比較大的人體模式識(shí)別,模式識(shí)別采用將抓拍圖 樣與人的標(biāo)準(zhǔn)特征向量數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相關(guān)峰比對(duì)識(shí)別的方法,判別是人才觸發(fā)報(bào)警,由此大 大地增強(qiáng)了報(bào)警的準(zhǔn)確度與減少誤報(bào)率,觸發(fā)報(bào)警的同時(shí)保存抓拍圖像,把最清晰的盜賊 信息保存在內(nèi)存里。
權(quán)利要求一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括紅外CCD(1)通過(guò)視頻信號(hào)線(2)連接到S Video輸入接口(3)將信號(hào)輸送到視頻信號(hào)采集卡(4),視頻信號(hào)采集卡(4)通過(guò)PCI總線(5)連接到計(jì)算機(jī)主機(jī)(6),計(jì)算機(jī)主機(jī)(6)連接顯示器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng),其特征在于上述紅外CCD采用波 長(zhǎng)為850nm或940nm的紅外光源作為主動(dòng)光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng),其特征在于上述計(jì)算機(jī)主機(jī)安裝 嵌入式微處理芯片ARM7。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng),該系統(tǒng)包括紅外CCD通過(guò)視頻信號(hào)線連接到S-Video輸入接口將信號(hào)輸送到視頻信號(hào)采集卡,視頻信號(hào)采集卡通過(guò)PCI總線連接到計(jì)算機(jī)主機(jī),計(jì)算機(jī)主機(jī)連接顯示器;本實(shí)用新型提供的紅外相關(guān)識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)可靠性高,因?yàn)樗肅CD所拍攝到的整幅圖案,信息量足夠充分,以整個(gè)面的信息取代熱釋電裝置的單點(diǎn)或多點(diǎn)信息,因而誤報(bào)率可做到接近零;本實(shí)用新型能夠識(shí)別出入侵對(duì)象是人而報(bào)警,可靠性高,這是目前所有紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)所難以實(shí)現(xiàn)的。
文檔編號(hào)G08B13/196GK201654933SQ20092026788
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月25日
發(fā)明者林清華, 王博, 王衢, 胡義華, 陳麗, 雷亮 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)