一種基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于家居安防監(jiān)控技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的智能家居系統(tǒng)是利用先進(jìn)的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和綜合布線技術(shù)，把與家居生活有關(guān)的各個子系統(tǒng)結(jié)合構(gòu)成一個完整的集家庭通信、家庭設(shè)備自動控制、家庭安全防范等功能于一體的控制系統(tǒng)?，F(xiàn)有的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)一般采用單核的ARM處理器進(jìn)行監(jiān)控，由于它受主頻低的限制，如果處理大量數(shù)據(jù)就無法達(dá)到實時的效果，所以它一般只能顯示實時的監(jiān)控圖像，而無法對圖像進(jìn)行處理。
[0003]現(xiàn)有智能家居中智能安防裝置一般采用紅外傳感器和攝像頭來感知是否有外人侵入。如果使用紅外傳感器，只能感知到是否有物體進(jìn)入了該紅外傳感器的感知范圍，而無法判別是不是人，這樣往往會產(chǎn)生誤報而如果采用攝像頭對整個家庭進(jìn)行布防，在有些無線智能安防系統(tǒng)中由于其帶寬的限制有時只能傳輸圖像，而不能傳輸實時的視頻，而由于家庭控制中心都是采用的A RM處理器，由于它受主頻低的限制，無法對大量數(shù)據(jù)就無法達(dá)到實時的處理，不能傳輸實時監(jiān)控的圖像。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了彌補上述智能家居中智能安防系統(tǒng)中出現(xiàn)的對圖像無法進(jìn)行處理、不能傳輸實時監(jiān)控圖像的缺陷，本發(fā)明提出一種基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法，其技術(shù)方案為，包括以下步驟:
[0005](1)監(jiān)控攝像機錄制監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控視頻并將視頻傳輸至處理器；
[0006](2)在錄制的同時，處理器對錄制的監(jiān)控視頻采用三幀差分法檢測出監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)的運動物體和背景物；
[0007](3)處理器對判監(jiān)控區(qū)域的運動物體進(jìn)行判斷，判斷其是否達(dá)到預(yù)先設(shè)置好的提取閾值；
[0008](4)若步驟(3)中運動物體未達(dá)到提取閾值，則處理器對后續(xù)錄制的視頻重復(fù)步驟
(2)，若步驟(3)中運動物體達(dá)到提取閾值，則處理器自動提取出運動目標(biāo)；
[0009](5)在步驟(4)提取出運動目標(biāo)后，處理器控制監(jiān)控器將畫面?zhèn)鬏斀o小區(qū)保安監(jiān)控室給小區(qū)保安報警，同時將目標(biāo)信息傳輸?shù)綉糁鞯慕K端設(shè)備上。
[0010]上述步驟(4)中處理器采用混合高斯模型背景的方式對運動目標(biāo)進(jìn)行提取。
[0011]上述步驟(5)中戶主的終端設(shè)備為電腦，目標(biāo)信息以監(jiān)控畫面的方式通過網(wǎng)絡(luò)和/或藍(lán)牙傳輸給戶主。
[0012]上述步驟(5)中戶主的終端設(shè)備為手機，目標(biāo)信息以短信的方式通過3G/2G網(wǎng)絡(luò)傳輸給戶主。
[0013]本發(fā)明還包括一種采用上述方法的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，其技術(shù)方案為，本系統(tǒng)包括監(jiān)控攝像機、處理器、監(jiān)控中心和個人終端，其中，處理器分別與監(jiān)控攝像機、監(jiān)控中心以及個人終端相連接。
[0014]上述處理器還連接有儲存器和通訊器。
[0015]所述通訊器為2G/3G通訊器。
[0016]本發(fā)明采用三幀差分法檢測并判斷出運動目標(biāo)，在運動目標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后采用混合高斯模型背景的方式提取出運動目標(biāo)并將其實時傳輸給戶主以及其他相關(guān)人員，本發(fā)明在目標(biāo)未達(dá)到提取閾值時不進(jìn)行提取，節(jié)省處理器內(nèi)部資源，在運動目標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)被提取后可以將監(jiān)控圖像實時傳輸給相關(guān)人員，提高了家居安全性。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的一種實施方式的工作流程示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明的一種實施方式的結(jié)構(gòu)框型示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面參照附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0020]參照圖1，一種基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法，包括以下步驟:
[0021](1)監(jiān)控攝像機錄制監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控視頻并將視頻傳輸至處理器；
[0022](2)在錄制的同時，處理器對錄制的監(jiān)控視頻采用三幀差分法檢測出監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)的運動物體和背景物；
[0023](3)處理器對判監(jiān)控區(qū)域的運動物體進(jìn)行判斷，判斷其是否達(dá)到預(yù)先設(shè)置好的提取閾值；
[0024](4)若步驟(3)中運動物體未達(dá)到提取閾值，則處理器對后續(xù)錄制的視頻重復(fù)步驟
(2)，若步驟(3)中運動物體達(dá)到提取閾值，則處理器自動提取出運動目標(biāo)；
[0025](5)在步驟(4)提取出運動目標(biāo)后，處理器控制監(jiān)控器將畫面?zhèn)鬏斀o小區(qū)保安監(jiān)控室給小區(qū)保安報警，同時將目標(biāo)信息傳輸?shù)綉糁鞯慕K端設(shè)備上。
[0026]上述步驟(4)中處理器采用混合高斯模型背景的方式對運動目標(biāo)進(jìn)行提取。
[0027]上述步驟(5)中戶主的終端設(shè)備為電腦，目標(biāo)信息以監(jiān)控畫面的方式通過網(wǎng)絡(luò)和/或藍(lán)牙傳輸給戶主。
[0028]上述步驟(5)中戶主的終端設(shè)備為手機，目標(biāo)信息以短信的方式通過3G/2G網(wǎng)絡(luò)傳輸給戶主。
[0029]結(jié)合圖2，一種采用權(quán)利要求1所述方法的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，其技術(shù)方案為，本系統(tǒng)包括監(jiān)控攝像機、處理器、監(jiān)控中心和個人終端，其中，處理器分別與監(jiān)控攝像機、監(jiān)控中心以及個人終端相連接。
[0030]上述處理器還連接有儲存器和通訊器。儲存器儲存視頻信息，方便以后核對和調(diào)取，通訊器以有線/無線的方式將視頻信息傳輸給遠(yuǎn)程終端，使監(jiān)控中心即使是距離較遠(yuǎn)也可以接收到信息。
[0031]所述通訊器為2G/3G通訊器。采用2G/3G作為信息傳輸方式，技術(shù)成熟，可以以2G短信方式進(jìn)行傳輸也可以采用3G信息進(jìn)行傳輸，選擇面廣，易于連接無線網(wǎng)絡(luò)。
[0032]本實施例中，將運動檢測和GPRS結(jié)合起來，采用新的處理核心，利用嵌入式系統(tǒng)的可移植性、內(nèi)核可裁剪、應(yīng)用性強的特點，通過CGI程序來啟動攝像頭采集視頻流，同時啟動主頻比ARM核高的DSP核對采集的圖象做運動檢測，檢測是否有人入侵，并通過以太網(wǎng)控制器通過網(wǎng)絡(luò)傳給小區(qū)監(jiān)控中心。如果有人入侵，一方面將監(jiān)控中心的畫面切到該用戶家，用來給小區(qū)保安報警，另一方面啟動藍(lán)牙，通過藍(lán)牙和We b服務(wù)器將采集到的圖像傳到家庭內(nèi)PC，同時啟動GPRS短信報警功能，發(fā)短信通知用戶，用戶可以通過瀏覽器訪問家庭內(nèi)PC，從而達(dá)到監(jiān)控的效果。
[0033]本實施例在工作過程中，檢測運動目標(biāo)是對目標(biāo)分類和識別等后續(xù)處理的前提，其性能直接影響著監(jiān)控系統(tǒng)的有效性，是智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。本發(fā)明采用一種將混合高斯模型和三幀差分法相結(jié)合的運動目標(biāo)檢測算法方法。該方法首先用三幀差分法快速檢測出變化區(qū)域，并利用三幀差分法對運動目標(biāo)的檢測靈敏度高和能自動去除背景顯露區(qū)的優(yōu)點，解決對大而慢的運動目標(biāo)檢測效果差和在檢測結(jié)果中出現(xiàn)前景物體的“影子”的問題，然后用統(tǒng)計方法對三幀差分法的檢測結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計，判斷當(dāng)前幀是否達(dá)到提取閾值，是否需要對其進(jìn)行混合高斯模型背景法的目標(biāo)提取，大大減少了算法的計算量，有利于算法的實時處理。三幀差分法是利用相鄰3幀圖像兩兩差分后，然后做二值化處理得圖像dl、d2，最后將圖像dl、d2做相與運算，從而得出圖像中的變化區(qū)域。
[0034]在三幀差分法中，閾值的選擇非常重要，決定了檢測的靈敏度。當(dāng)然不同的場合要求的靈敏度是不同的。由于在差分結(jié)果圖像中前景區(qū)域像素灰度值變化大滿足非高斯分布，而背景區(qū)域中像素灰度值變化小但受噪聲影響滿足高斯分布，對于高斯數(shù)據(jù)必滿足準(zhǔn)則，故本發(fā)明中采用準(zhǔn)則設(shè)定閾值門限。
[0035]在智能家居監(jiān)控過程中，監(jiān)控家居內(nèi)的場景大部分是處于靜止不變的，因此利用三幀法檢測出的變化區(qū)域大多是由場景自身變化引起的。在這種運動目標(biāo)不存在的情況下繼續(xù)對圖像進(jìn)行混合高斯模型的目標(biāo)匹配和提取是多余的，只會增加系統(tǒng)的運算負(fù)擔(dān)，影響實時性。當(dāng)出現(xiàn)有運動物體入侵時，視頻圖像中運動的像素個數(shù)較多。因此，利用這一特性對二值圖像中運動的像素個數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，只有運動像素大于閾值時，才認(rèn)為有運動物體存在，才對它進(jìn)行下一步的處理。
[0036]以上所述，為本發(fā)明的較佳實施案例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)監(jiān)控攝像機錄制監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控視頻并將視頻傳輸至處理器 (2)在錄制的同時，處理器對錄制的監(jiān)控視頻采用三幀差分法檢測出監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)的運動物體和背景物 (3)處理器對判監(jiān)控區(qū)域的運動物體進(jìn)行判斷，判斷其是否達(dá)到預(yù)先設(shè)置好的提取閾值 (4)若步驟(3)中運動物體未達(dá)到提取閾值，則處理器對后續(xù)錄制的視頻重復(fù)步驟(2)，若步驟(3)中運動物體達(dá)到提取閾值，則處理器自動提取出運動目標(biāo) (5)在步驟(4)提取出運動目標(biāo)后，處理器控制監(jiān)控器將畫面?zhèn)鬏斀o小區(qū)保安監(jiān)控室給小區(qū)保安報警，同時將目標(biāo)信息傳輸?shù)綉糁鞯慕K端設(shè)備上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法，其特征在于，所述步驟(4)中處理器采用混合高斯模型背景的方式對運動目標(biāo)進(jìn)行提取。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法，其特征在于，步驟(5)中戶主的終端設(shè)備為電腦，目標(biāo)信息以監(jiān)控畫面的方式通過網(wǎng)絡(luò)和/或藍(lán)牙傳輸給戶主。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法，其特征在于，步驟(5)中戶主的終端設(shè)備為手機，目標(biāo)信息以短信的方式通過3G/2G網(wǎng)絡(luò)傳輸給戶主。5.—種采用權(quán)利要求1所述方法的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，本系統(tǒng)包括監(jiān)控攝像機、處理器、監(jiān)控中心和個人終端，其中，處理器分別與監(jiān)控攝像機、監(jiān)控中心以及個人終端相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器還連接有儲存器和通訊器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，，所述通訊器為2G/3G通訊器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于運動檢測的智能家居監(jiān)控方法及其系統(tǒng)，包括監(jiān)控攝像機、處理器、監(jiān)控中心和個人終端，其中，處理器分別與監(jiān)控攝像機、監(jiān)控中心以及個人終端相連接。本發(fā)明采用三幀差分法檢測并判斷出運動目標(biāo)，在運動目標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后采用混合高斯模型背景的方式提取出運動目標(biāo)并將其實時傳輸給戶主以及其他相關(guān)人員，本發(fā)明在目標(biāo)為達(dá)到提取閾值時不進(jìn)行提取，節(jié)省處理器內(nèi)部資源，在運動目標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)被提取后可以將監(jiān)控圖像實時傳輸給相關(guān)人員，提高了家居安全。
【IPC分類】H04N7/18, G08B13/196
【公開號】CN105450992
【申請?zhí)枴緾N201510815055
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】王麗華
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月23日