家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，包括攝像頭、智能視頻終端、通訊模塊、便攜式終端和應(yīng)急按鈕。攝像頭實時采集家居環(huán)境的視頻圖像，送往智能視頻終端進行自動智能視頻分析，判斷發(fā)現(xiàn)家中或家人發(fā)生異常情況時，發(fā)出報警信號，連同圖像經(jīng)通訊模塊送給便攜式終端?？蓪崿F(xiàn)與小區(qū)安防系統(tǒng)的聯(lián)動報警，以及應(yīng)急按鈕的主動報警，從而在家中或家人發(fā)生異常時，能夠及時處理，避免嚴重后果的發(fā)生。本發(fā)明具有入侵主動報警、防火、防跑水、家庭成員的監(jiān)控防護等多種功能，功能全面、集成度高、成本較低，且監(jiān)控力度強、報警及時準確，可實現(xiàn)家庭的24小時全方位智能監(jiān)控，有效保障用戶財產(chǎn)和人身安全，非常適合家居智能化的要求。
【專利說明】
家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能視頻家居防盜監(jiān)控報警和家人防護的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代社會中，家居安全問題不容忽視，隨著家庭收入的逐漸增加，家中存放財務(wù)和珍貴物品的數(shù)量和價值都在不斷提高，當(dāng)家中無人時，盜竊分子就有了可乘之機。家中電器產(chǎn)品也與日倶增，由于電、煤氣等引發(fā)火災(zāi)現(xiàn)象也時有發(fā)生;此外，隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏和負擔(dān)的增加，家中經(jīng)常只有老人與小孩單獨在家，發(fā)生危險和意外時，在外家人無法及時發(fā)現(xiàn)救援，常常造成嚴重的后果。因此，防火、防盜、居家家人的安全等問題是現(xiàn)代家居監(jiān)控防護的重要內(nèi)容。
[0003]在防盜方面，傳統(tǒng)方式是采用紅外探頭，容易出現(xiàn)誤報，也無法區(qū)分家人和入侵者。也有采用攝像頭，對室內(nèi)進行錄像，由人員主動察看的方式實現(xiàn)，但是不能進行自動識別報警，只能做為被盜后的證據(jù);常規(guī)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能提供監(jiān)控區(qū)域的圖像，對監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控，對目標對象識別、分析、辨別、跟蹤完全依靠人來進行。隨著智能視頻技術(shù)的發(fā)展，近年來為了提高防盜效果，例如中國專利“一種家庭智能監(jiān)控防盜系統(tǒng)”(申請?zhí)?201310205130.4)，采用人臉識別方式，有效地提高了防盜報警的準確性，但其僅限于入侵防盜報警。
[0004]在防火方面，傳統(tǒng)方式是采用煤氣報警器，無法識別電火或其他原因引起的火災(zāi)；也有采用煙霧報警器、火焰報警器等，但是保護范圍有限，需要多處布點安裝才能實現(xiàn)較全面的監(jiān)控。此外，火災(zāi)噴淋探頭雖然能發(fā)現(xiàn)火災(zāi)且有效防止火災(zāi)蔓延，但需要安設(shè)專用管道、施工復(fù)雜等，在家庭中極少使用。
[0005]在家庭成員監(jiān)控防護方面，目前并沒有有效的方式。
[0006]從上述分析可以看出，目前家居視頻監(jiān)測防盜系統(tǒng)雖然已經(jīng)存在，但僅限于防入侵、防盜等，并沒有充分發(fā)揮視頻監(jiān)控的功能，而對家庭生活中的防火、防跑水、以及對家中的老人和孩子進行遠程監(jiān)控防護等是現(xiàn)代家庭急需解決的問題，也是未來智能家居發(fā)展的重要方向之一。
[0007]此外，目前的家居防盜系統(tǒng)并不具備應(yīng)付緊急突發(fā)情況的功能，當(dāng)發(fā)生緊急狀況時，例如家中老人小孩身體不舒服、或突然暈倒等情況，無法讓在外的家人及時得知、及時處理，易釀成嚴重的后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足或缺陷，本發(fā)明提供一種家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，不僅具備最基本的家居監(jiān)測錄像，以及家居智能防盜報警功能，還實現(xiàn)了防火、防跑水功能，并能對家中的老人和兒童進行監(jiān)護，出現(xiàn)意外及時通知家人;為了提高報警反應(yīng)速度，與小區(qū)安防系統(tǒng)進行聯(lián)動報警;配備了應(yīng)急按鈕，以應(yīng)對緊急突發(fā)狀況等。[0009 ]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
所述系統(tǒng)包括攝像頭(1)、智能視頻終端(2)、通訊模塊(3)、便攜式終端(4);將攝像頭
(1)安裝在可全面監(jiān)控家居環(huán)境的位置，實時采集所監(jiān)控區(qū)域的視頻，送往智能視頻終端
(2)進行自動智能視頻分析，判斷發(fā)現(xiàn)家中或家人發(fā)生異常情況時，智能視頻終端(2)發(fā)出報警信號，連同圖像經(jīng)通訊模塊(3)送給便攜式終端(4)。
[0010]攝像頭(I)屬于圖像采集部分，需要在實際應(yīng)用中根據(jù)要監(jiān)測的實際情況加以選擇，選擇帶有云臺的攝像頭即可360度無死角全方位監(jiān)控，考慮到有些突發(fā)情況發(fā)生在夜間，在夜間照明度比較低的情況下，捕捉清晰的圖像是整個報警系統(tǒng)的關(guān)鍵。為此，可采用在光照度低于0.0llx條件下還能攝取正常圖像的微光攝像(XD，配以紅外照明燈，即可有效拾取圖像，保證分析判斷準確。
[0011]智能視頻終端(2)屬于圖像處理部分，主要是采用DSP芯片來實現(xiàn)，配合不同的硬件設(shè)計和軟件編程完成對于圖像的智能視頻分析計算。
[0012]通訊模塊(3)屬于信息傳輸部分，根據(jù)實際情況可采用手機短信、Wifi或GPRS等無線傳輸方式，將報警信號和類型傳輸?shù)接脩羰謾C終端，而室內(nèi)沒有出現(xiàn)可疑物移動情況下的家居環(huán)境異常，也可先通過短信告知用戶，用戶根據(jù)具體情況判斷是否開啟畫面?zhèn)鬏斶M行進一步的監(jiān)測。
[0013]便攜式終端(4)屬于人機交互部分，主要是通過手機來實現(xiàn)，用戶可以根據(jù)手機傳輸來的圖片及視頻對家居環(huán)境進行24小時不間斷監(jiān)控。
[0014]所述的家中或家人發(fā)生異常情況，主要包括外人入侵、火災(zāi)或跑水、家人出現(xiàn)問題二大類異常。
[0015]針對外人入侵，所述的家中發(fā)生異常情況包括智能視頻終端(2)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)人員進行實時人臉識別，并與其中保存的家人數(shù)據(jù)進行自動比對，判斷為外來入侵者時，立即發(fā)出報警信號。智能視頻終端(2)采用智能視頻分析技術(shù)可進行人臉識別，首先區(qū)別人臉和其他入侵物體，若不是人臉則可自動忽略，若是人臉則將入侵的人臉數(shù)據(jù)保留，與其中保存的家人人臉圖像數(shù)據(jù)進行自動比對，若與家人人臉圖像數(shù)據(jù)吻合，則判斷為安全信號，若與家人人臉數(shù)據(jù)不吻合，則判斷為外來入侵者，并發(fā)出報警信號，連同圖像經(jīng)通訊模塊(3)送給便攜式終端(4)，使在外的家人及時獲得家庭受到入侵的詳細信息。
[0016]針對火災(zāi)或跑水，所述的家中發(fā)生異常情況，包括智能視頻終端(2)對監(jiān)控區(qū)域進行煙霧、火焰的自動識別，發(fā)現(xiàn)煙霧或火焰超過設(shè)定的區(qū)域或范圍時，結(jié)合周邊的人員的活動特征判斷，發(fā)出報警信號；同時，可通過監(jiān)測家中地面圖像變化，判斷是否出現(xiàn)跑水等情況，及時進行報警。采用智能視頻分析技術(shù)可進行火焰檢測和煙霧檢測，由智能視頻終端
(2)把采集到的圖像信息傳輸?shù)紻SP為核心的圖像處理模塊，進行火焰監(jiān)測和煙霧監(jiān)測，判斷煙霧或火焰的特征;根據(jù)出現(xiàn)的區(qū)域、范圍和大小，結(jié)合周邊的人員的活動特征判斷，例如火焰較小且旁邊有人員活動時，可判斷為正常，典型的人員抽煙、點生日蠟燭等，不進行報警，如果旁邊沒有人員活動或人員倒地不起，就要進行報警。連同圖像經(jīng)通訊模塊(3)送給便攜式終端(4)。
[0017]針對家人出現(xiàn)問題，所述的家人發(fā)生異常情況，包括智能視頻終端(2)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的家庭成員的活動進行監(jiān)控，分析家庭成員行為，發(fā)現(xiàn)人員摔倒、倒地不起，或兒童進入危險區(qū)域、做出危險行為，發(fā)出報警信號。目前智能視頻技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)人員活動特征的較為精確的判斷，老人獨自在家出現(xiàn)摔倒、或者摔倒受傷爬不起來、以及暈倒等情況，不及時救援，會造成嚴重的后果;再有兒童，獨自在家時，如有可能爬到窗臺上，可定義為進入危險區(qū)域，或者在家中玩火，可定義為做出危險行為，都屬于不及時制止，可能會引發(fā)嚴重后果的行為。需要及時報警，并連同圖像經(jīng)通訊模塊(3)送給便攜式終端(4)。
[0018]為了提高監(jiān)測防護效果，本系統(tǒng)可通過便攜式終端(4)遠程主動控制攝像頭(I)，獲取家中實時視頻，并在便攜式終端(4)上顯示。攝像頭(I)與便攜式終端(4)的通訊是相互的，當(dāng)攝像頭(I)采集到異常情況時，可向便攜式終端(4)發(fā)送請求信號；即使沒有異常情況，在外家人也可以通過便攜式終端(4)向攝像頭(I)發(fā)出請求，隨時監(jiān)測觀察家中情況。
[0019]進一步的，攝像頭(I)帶有云臺和變焦控制，自動循環(huán)掃描監(jiān)控區(qū)域，或通過便攜式終端(4)主動控制。攝像頭(I)帶有云臺，可以360立體環(huán)繞無死角全方位監(jiān)控家中情況，排除普通攝像頭存在盲區(qū)的缺點，攝像頭(I)帶有變焦控制可以由使用者隨意調(diào)節(jié)焦距，可以更清晰直觀的觀測細節(jié)畫面。
[0020]所述系統(tǒng)可與小區(qū)安防系統(tǒng)進行聯(lián)動報警。很多時候，當(dāng)突發(fā)狀況發(fā)生時，即使使用者通過便攜式終端(4) 了解到了家中的情況，也無法迅速趕回家，所以為了更好地發(fā)揮該系統(tǒng)的實時性，該系統(tǒng)可與小區(qū)安防系統(tǒng)進行聯(lián)動報警。小區(qū)工作人員只有在接收到智能視頻終端(2)主動報警、或是便攜式終端(4)允許的情況下，才能看到報警的視頻或圖像，既有助于突發(fā)事件的及時處理，又有利于保護個人隱私。
[0021]所述系統(tǒng)包括應(yīng)急按鈕(5)，在發(fā)生緊急情況時由人工按下，主動向便攜式終端
(4)和小區(qū)安防系統(tǒng)發(fā)報警信息。當(dāng)家中有人發(fā)生緊急狀況時，即使智能視頻終端(2)沒有發(fā)出警報，也可以人工按下應(yīng)急按鈕(5)主動向在外的家人和小區(qū)安防系統(tǒng)發(fā)報警信息。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
采用智能視頻識別技術(shù)，將主動防盜防入侵、防火和防跑水、家庭成員監(jiān)控防護三種家居生活最關(guān)心的問題，集成到家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)中一起解決，有效降低了智能家居監(jiān)控的成本、簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、提高了系統(tǒng)的工作的準確性和效率。
[0023]采用智能視頻識別技術(shù)進行火焰、煙霧和跑水監(jiān)測，并結(jié)合周邊的人員的活動特征進行判斷，大大提高了報警的準確性，有效降低了誤報率。
[0024]采用智能視頻識別技術(shù)進行家庭成員活動特征監(jiān)測，對家中的老人和兒童進行監(jiān)護，出現(xiàn)意外及時通知家人，有效避免了家庭成員意外的發(fā)生。
[0025]采用與小區(qū)安防系統(tǒng)進行聯(lián)動報警，以及應(yīng)急按鈕主動報警，提高了家中異常時的反應(yīng)處理速度，避免了由于處理不及時造成家庭成員的傷亡、阻止了異常情況的進一步發(fā)展。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:1-攝像頭，2-智能視頻終端，3-通訊模塊，4-便攜式終端，5-應(yīng)急按鈕。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
圖1中，系統(tǒng)包括攝像頭(I)、智能視頻終?而(2)、通訊1?塊(3)、便攜式終?而(4)；攝像頭(I)采用帶有云臺和變焦的設(shè)備，一般可采用高速球，即可實現(xiàn)無死角全方位監(jiān)控，同時安裝位置要便于進行人臉或人員行為特征的識別。智能視頻終端(2)根據(jù)視頻實時性處理要求，一般可選擇TI生產(chǎn)的6000系列DSP通過外加存儲器、控制器等完成實時圖像處理任務(wù)，以及相關(guān)的控制功能。通訊模塊(3)—般采用無線方式，如Wifi或GPRS等，便于與便攜式終端(4)進行數(shù)據(jù)交換。便攜式終端(4)通?？衫弥悄苁謾C實現(xiàn)，當(dāng)用戶出門在外時，可以根據(jù)需要實時的對家中情況進行查看。
[0029]為了保證監(jiān)測識別效果，可以采用多個攝像頭(I)進行現(xiàn)場的視頻圖像采集，尤其是可以針對門、窗等重點區(qū)域設(shè)置攝像頭，以提高系統(tǒng)監(jiān)控的準確性；目前現(xiàn)有技術(shù)中，基于6000系列DSP的智能視頻終端(2)是可以支持2路、4路或者更多路的視頻流輸入的。
[0030]攝像頭(I)采集到的圖像信息通過視頻連接線進入智能視頻終端(2)中，智能視頻終端(2)是由DSP組成的實時視頻處理單元，有必要的有線和無線網(wǎng)絡(luò)連接口，能與之相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)進行實時數(shù)據(jù)傳輸，攝像頭(I)采集到的圖像信息輸入到智能視頻分析終端(2)后在其中進行相關(guān)的處理，判斷所監(jiān)控的區(qū)域是否有異?，F(xiàn)象發(fā)生，如入侵盜竊、火災(zāi)或跑水，以及家中成員的異常行為等等，如果智能視頻終端(2)分析判斷有上述異常情況，經(jīng)通訊模塊(3)發(fā)送給便攜式終端(4)進行報警。必要的情況下，還可同時向小區(qū)安防系統(tǒng)進行聯(lián)動報警，且發(fā)生緊急情況時家中人員可以通過應(yīng)急按鈕(5)進行人工報警。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施實例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)包括攝像頭(I)、智能視頻終端(2)、通訊模塊(3)、便攜式終端(4);將攝像頭(I)安裝在可全面監(jiān)控家居環(huán)境的位置，實時采集所監(jiān)控區(qū)域的視頻，送往智能視頻終端(2)進行自動智能視頻分析，判斷發(fā)現(xiàn)家中或家人發(fā)生異常情況時，智能視頻終端(2)發(fā)出報警信號，連同圖像經(jīng)通訊模塊(3)送給便攜式終端⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:所述的家中發(fā)生異常情況，包括智能視頻終端(2)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)人員進行實時人臉識別，并與其中保存的家人數(shù)據(jù)進行自動比對，判斷為外來入侵者時，立即發(fā)出報警信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:所述的家中發(fā)生異常情況，包括智能視頻終端(2)對監(jiān)控區(qū)域進行煙霧、火焰的自動識別，發(fā)現(xiàn)煙霧或火焰超過設(shè)定的區(qū)域或范圍時，結(jié)合周邊的人員的活動特征判斷，發(fā)出報警信號；同時，也監(jiān)測家中地面是否出現(xiàn)跑水等情況，及時進行報警。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:所述的家人發(fā)生異常情況，包括智能視頻終端(2)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的家庭成員的活動進行監(jiān)控，分析家庭成員行為，發(fā)現(xiàn)人員摔倒、倒地不起，或兒童進入危險區(qū)域、做出危險行為，發(fā)出報警信號。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:通過便攜式終端(4)遠程主動控制攝像頭(1)，獲取家中實時視頻，并在便攜式終端(4)上顯示。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:攝像頭(I)帶有云臺和變焦控制，自動循環(huán)掃描監(jiān)控區(qū)域，或通過便攜式終端(4)主動控制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)與小區(qū)安防系統(tǒng)進行聯(lián)動報警。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家居智能視頻監(jiān)控防護系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括應(yīng)急按鈕(5)，與智能視頻終端(2)相連，在發(fā)生緊急情況時由人工按下，智能視頻終端(2)主動向便攜式終端(4)和小區(qū)安防系統(tǒng)發(fā)報警信息。
【文檔編號】G08B21/02GK106059868SQ201610583238
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月24日 公開號201610583238.0, CN 106059868 A, CN 106059868A, CN 201610583238, CN-A-106059868, CN106059868 A, CN106059868A, CN201610583238, CN201610583238.0
【發(fā)明人】郝婷, 李隆, 劉小可, 崔博聞, 周封
【申請人】哈爾濱理工大學(xué), 周封