一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置及實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置及實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采用紅外陣列傳感器來實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型非接觸溫度測量技術(shù)，是一種高性價比的熱成像解決方案。該8x 8紅外陣列傳感器陣列可覆蓋-20° C?120° C的溫度范圍，能生成目標(biāo)區(qū)域的實(shí)時熱值圖譜。有了它，就可以不用單點(diǎn)傳感器或昂貴的微測熱輻射計來掃描目標(biāo)區(qū)域了。
[0003]紅外陣列傳感器可即刻擷取64幅二維像素圖片，大大簡化集成熱成像系統(tǒng)，從而將價格維持在大批量、低成本應(yīng)用領(lǐng)域能夠接受的范圍。該陣列在每個像素中集成了一個放大器和一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，可提供10赫茲的幀速率。在0° C — 50° C溫度范圍內(nèi)使用時可保持±2.5° C的精確度。視場為60° X 60°。遠(yuǎn)紅外線陣列傳感器擁有高速I2C兼容數(shù)字界面，采用的是帶控制單元的同步化觸發(fā)模式，可以單獨(dú)使用，也可以與多臺設(shè)備組合構(gòu)成陣列，獲得更高的圖像分辨。
[0004]對于人數(shù)統(tǒng)計而言，它具有高性價比、數(shù)據(jù)可靠的優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種性價比高、可拓展性強(qiáng)的新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置及實(shí)現(xiàn)方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置，它包括多個設(shè)置于房間房頂?shù)募t外陣列傳感器、多個設(shè)置于房間門上的紅外陣列傳感器、多個與紅外陣列傳感器連接的高速圖像算法處理器、一個集中器和一個監(jiān)控中心，所述的紅外陣列傳感器包括一個圖像采集裝置、一個放大器和一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述的圖像采集裝置的輸出端與放大器連接，放大器的輸出端與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出端與高速圖像算法處理器連接，高速圖像算法處理器的輸出端與集中器連接，集中器的輸出端監(jiān)控中心連接；
所述的設(shè)置于房間房頂?shù)募t外陣列傳感器用于采集房間的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)；所述的設(shè)置于房間房門的紅外陣列傳感器用于采集房間的進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
[0007]所述的集中器為RS485集中器。
[0008]一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置的實(shí)現(xiàn)方法，它包括初始人數(shù)統(tǒng)計步驟和進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計步驟，所述的人數(shù)統(tǒng)計步驟包括以下子步驟:
Sll:通過設(shè)置于多個房間的房頂上的紅外陣列傳感器對各個房間的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，包括以下子步驟:
Slll:紅外陣列傳感器將采集圖像的區(qū)域分為8*8的64個小區(qū)域；
SI 12:對每個小區(qū)域測量溫度；
SI 13:根據(jù)小區(qū)域內(nèi)的溫度變化對區(qū)域的人數(shù)進(jìn)行判定； S12:將各個房間統(tǒng)計到的人數(shù)進(jìn)行匯總，通過集中器發(fā)送至監(jiān)控中心，包括以下子步驟:
5121:各個房間將統(tǒng)計到的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入集中器；
5122:集中器將初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入監(jiān)控中心；
5123:監(jiān)控中心接收各個房間的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并將其相加得到總初始人數(shù)； 所述的進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計步驟包括以下子步驟:
521:通過設(shè)置于多個房間的門上的紅外陣列傳感器，采集穿過門的溫度變化流及其方向，并對各個門的人數(shù)進(jìn)行進(jìn)入和離開的統(tǒng)計:當(dāng)有人進(jìn)出房間的時候，紅外陣列傳感器會在監(jiān)測區(qū)域中檢測到溫度變化流:
(1)若溫度變化流的方向?yàn)閺拈T外到門內(nèi)，則統(tǒng)計到有一個人進(jìn)入房間；
(2)若溫度變化流的方向?yàn)閺拈T內(nèi)到門外，則統(tǒng)計到有一個人離開房間；
522:將各個房間統(tǒng)計到的進(jìn)出門的人數(shù)進(jìn)行匯總，通過集中器發(fā)送至監(jiān)控中心，包括以下子步驟:
5221:各個房間將統(tǒng)計到的進(jìn)出房門的人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入集中器；
5222:集中器將進(jìn)出房門的人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入監(jiān)控中心；
5223:監(jiān)控中心接收各個房間的進(jìn)出房間的人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，根據(jù)步驟S123得到的各個房間的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)操作。
[0009]所述的步驟SI 12包括以下子步驟:
S1121:圖像采集單元采集圖像；
SI 122:將采集到的圖像送入放大器進(jìn)行放大操作；
51123:將放大之后的數(shù)據(jù)送入模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，進(jìn)行AD操作；
51124:將數(shù)字信號送入高速圖像算法處理器進(jìn)行溫度的測量。
[0010]所述的集中器為RS485集中器。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:(I)紅外陣列傳感器可即刻擷取64幅二維像素圖片，大大簡化集成熱成像系統(tǒng)，從而將價格維持在大批量、低成本應(yīng)用領(lǐng)域能夠接受的范圍，性價比高；(2)對初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和進(jìn)出房門人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分開，降低了設(shè)置于房間內(nèi)的紅外陣列傳感器的數(shù)據(jù)采集密度，增加了使用壽命；(3)適用于多種人數(shù)統(tǒng)計的情況，包括室內(nèi)人數(shù)統(tǒng)計、商業(yè)樓的運(yùn)營人數(shù)統(tǒng)計以及小房間人數(shù)統(tǒng)計等情況，具有可拓展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)方框圖；
圖2為本發(fā)明方法流程圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案:如圖1所示，本實(shí)施例包括六個小房間和連接六個小房間的一個大房間，六個小房間和一個大房間的房頂設(shè)置有紅外陣列傳感器，六個小房間和大房間之間的六個門上設(shè)置有紅外陣列傳感器，大房間的大門上設(shè)置有紅外陣列傳感器。
[0014]對于初始數(shù)據(jù)的采集，七個設(shè)置于房頂?shù)募t外陣列傳感器對各個房間的人數(shù)進(jìn)行采集，通過集中器輸出到監(jiān)控中心進(jìn)行監(jiān)控和匯總。對于進(jìn)出房門的數(shù)據(jù)采集，各個門上的紅外陣列傳感器對溫度變化流進(jìn)行采集:
(1)若有人從小房間I走到大房間，則小房間I上的紅外陣列傳感器會采集到從門內(nèi)移動到門外的溫度變化流，則統(tǒng)計小房間I的人數(shù)減1，大房間的人數(shù)加1，總?cè)藬?shù)不變；
(2)若有人從大房間走到小房間5，則小房間5上的紅外陣列傳感器會采集到從門外移動到門內(nèi)的溫度變化流，則統(tǒng)計小房間5的人數(shù)加I，大房間的人數(shù)減I，總?cè)藬?shù)不變；
(3)若有人從大門離開大房間，則大房間的大門上的紅外陣列傳感器會采集到從門內(nèi)移動到門外的溫度變化流，則統(tǒng)計大房間的人數(shù)減1，總?cè)藬?shù)減I。
[0015]若只采用設(shè)置于房頂?shù)募t外陣列傳感器，當(dāng)房間內(nèi)的人未出房間即未對人數(shù)統(tǒng)計發(fā)生改變，但是紅外陣列傳感器會對數(shù)據(jù)進(jìn)行從始至終的重復(fù)采集，數(shù)據(jù)采集量高。而通過設(shè)置于門上的紅外陣列傳感器，由于數(shù)據(jù)采集的變動僅僅是在存在有人員出入門的時候，其他情況數(shù)據(jù)采集基本相同，大大降低了數(shù)據(jù)采集和分析的量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置，其特征在于:它包括多個設(shè)置于房間房頂?shù)募t外陣列傳感器、多個設(shè)置于房間門上的紅外陣列傳感器、多個與紅外陣列傳感器連接的高速圖像算法處理器、一個集中器和一個監(jiān)控中心，所述的紅外陣列傳感器包括一個圖像采集裝置、一個放大器和一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述的圖像采集裝置的輸出端與放大器連接，放大器的輸出端與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出端與高速圖像算法處理器連接，高速圖像算法處理器的輸出端與集中器連接，集中器的輸出端監(jiān)控中心連接； 所述的設(shè)置于房間房頂?shù)募t外陣列傳感器用于采集房間的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)；所述的設(shè)置于房間房門的紅外陣列傳感器用于采集房間的進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置，其特征在于:所述的集中器為RS485集中器。
3.一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:它包括初始人數(shù)統(tǒng)計步驟和進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計步驟，所述的人數(shù)統(tǒng)計步驟包括以下子步驟: 511:通過設(shè)置于多個房間的房頂上的紅外陣列傳感器對各個房間的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，包括以下子步驟: Slll:紅外陣列傳感器將采集圖像的區(qū)域分為8*8的64個小區(qū)域； SI 12:對每個小區(qū)域測量溫度； SI 13:根據(jù)小區(qū)域內(nèi)的溫度變化對區(qū)域的人數(shù)進(jìn)行判定； 512:將各個房間統(tǒng)計到的人數(shù)進(jìn)行匯總，通過集中器發(fā)送至監(jiān)控中心，包括以下子步驟: 5121:各個房間將統(tǒng)計到的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入集中器； 5122:集中器將初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入監(jiān)控中心； 5123:監(jiān)控中心接收各個房間的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并將其相加得到總初始人數(shù)； 所述的進(jìn)出人數(shù)統(tǒng)計步驟包括以下子步驟: 521:通過設(shè)置于多個房間的門上的紅外陣列傳感器，采集穿過門的溫度變化流及其方向，并對各個門的人數(shù)進(jìn)行進(jìn)入和離開的統(tǒng)計:當(dāng)有人進(jìn)出房間的時候，紅外陣列傳感器會在監(jiān)測區(qū)域中檢測到溫度變化流: (1)若溫度變化流的方向?yàn)閺拈T外到門內(nèi)，則統(tǒng)計到有一個人進(jìn)入房間； (2)若溫度變化流的方向?yàn)閺拈T內(nèi)到門外，則統(tǒng)計到有一個人離開房間； 522:將各個房間統(tǒng)計到的進(jìn)出門的人數(shù)進(jìn)行匯總，通過集中器發(fā)送至監(jiān)控中心，包括以下子步驟: 5221:各個房間將統(tǒng)計到的進(jìn)出房門的人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入集中器； 5222:集中器將進(jìn)出房門的人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)送入監(jiān)控中心； 5223:監(jiān)控中心接收各個房間的進(jìn)出房間的人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，根據(jù)步驟S123得到的各個房間的初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅外陣列人數(shù)統(tǒng)計方法，其特征在于:所述的步驟S112包括以下子步驟: 51121:圖像采集單元采集圖像； 51122:將采集到的圖像送入放大器進(jìn)行放大操作； SI 123:將放大之后的數(shù)據(jù)送入模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，進(jìn)行AD操作； S1124:將數(shù)字信號送入高速圖像算法處理器進(jìn)行溫度的測量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅外陣列人數(shù)統(tǒng)計方法，其特征在于:所述的集中器為RS485集中器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新穎的人體紅外跟蹤統(tǒng)計裝置及實(shí)現(xiàn)方法，它包括多個設(shè)置于房間房頂?shù)募t外陣列傳感器、多個設(shè)置于房間門上的紅外陣列傳感器、多個與紅外陣列傳感器連接的高速圖像算法處理器、一個集中器和一個監(jiān)控中心，所述的紅外陣列傳感器包括一個圖像采集裝置、一個放大器和一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明的紅外陣列傳感器將價格維持在大批量、低成本應(yīng)用領(lǐng)域能夠接受的范圍，性價比高；對初始人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和進(jìn)出房門人數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分開，降低設(shè)置于房間內(nèi)的紅外陣列傳感器的數(shù)據(jù)采集密度，增加使用壽命；適用于多種人數(shù)統(tǒng)計的情況，包括室內(nèi)人數(shù)統(tǒng)計、商業(yè)樓的運(yùn)營人數(shù)統(tǒng)計以及小房間人數(shù)統(tǒng)計等情況，具有可拓展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H04N7-18, G07C9-00
【公開號】CN104658088
【申請?zhí)枴緾N201510042816
【發(fā)明人】曾立軍, 蒲澤新
【申請人】四川君逸數(shù)碼科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月28日