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基于图像处理的安全窗户控制方法

文献发布时间:2023-06-19 13:48:08


基于图像处理的安全窗户控制方法

技术领域

本发明提供了一种安全窗户控制方法,特别涉及基于图像处理的安全窗户控制方法。

背景技术

随着智能家居的普及,现代人的安全意识也由传统的被动意识转化成主动意识,特别是随着监控系统的成熟,智能门窗也成为私人财产安全监控的主要手段。

在现有的技术中,例如公开号为:“CN106968552A”的专利公开了一种通过视频采集设备采集监控场景内的图像信息,经过边缘增强技术、小波滤波技术、后景分割技术、目标识别技术以及可疑人员识别检测技术的连续性处理得到人体子图像,从所述人体子图像进行检测以确定所述人体子图像中是否包括可疑人员。该技术手段处理过程非常复杂,处理难度大,不仅要求配置大量的处理设备,还需要构建人体图像分析模型,其不具有推广性。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种基于图像处理的安全窗户控制方法。

本发明采用的技术方案为:

基于图像处理的安全窗户控制方法,是基于在第一周期内经标准场景由摄像机摄取的并以摄像管输出的第一电位信号为标准模板与实时摄取的监控场景进行比对以获得对安全窗户的启闭进行控制的方法,该方法包括:

提供一滤波器矩阵,设定滤波器的滤波方案,该滤波方案是以标准模板对应的频率为滤波频率;

提供一摄像机;

摄像机内的光敏元件实时接收安全窗户监测场景内的输入图像,并对输入图像的辐照进行光电转换,然后传输至摄像管,

获取摄像管内以帧为周期的第二电位信号,将该第二电位信号按照时序输入到滤波器矩阵,所述滤波器矩阵以设定的滤波方案对第二电位信号进行滤波,滤波完毕后将电位信号输出到空白模板上;

提供一检测模块,该检测模块对空白模板上的电位信号进行检测,以获取对安全窗户的启闭进行控制的控制信号。

优选的,所述摄像管内设置有一存储器,该存储器具有至少一组晶体管,其中一个晶体管被配置为在第二周期内的任意节点与所述滤波器矩阵进行耦合,所述滤波器矩阵被配置为在晶体管与滤波器矩阵耦合后以设定的滤波方案衰减干扰频率。

优选的,所述标准模板由以下方法获得:

在设定的第一周期内,摄像机内的光敏元件实时接收安全窗户标准场景内的输入图像,并对输入图像的辐照进行光电转换,然后传输至摄像管,

获取摄像管内以帧为周期的第一电位信号,将该第一电位信号输入至存储器,存储器中的一个晶体管耦合到取样电路,取样电路获得多组第一电位信号,分别将第一电位信号输入到设定的基准模板,并将多个所述基准模板进行比对选择,以获得标准模板。

优选的,所述滤波器矩阵包括

控制端;

多个阻带范围连续的带阻滤波器;以及

多个选择开关,其被配置为与多个阻带范围连续的带阻滤波器一一对应;

所述控制端被配置为以设定的滤波方案控制选择开关与阻滤波器的连接,以形成具有一个或者几个阻带范围连续的带阻滤波器串联,使得第二电位信号能够按照设定的滤波方案进行滤波。

优选的,多个阻带范围连续的带阻滤波器是以阻带范围由大到小进行排列或者以阻带范围由小到大进行排列。

优选的,所述检测模块对空白模板上的电位信号进行检测是对空白模板上的电位信号分布集中性检测。

优选的,对空白模板上的电位信号分布集中性检测包括以下结果:

在空白模板上的电位信号分布无任意位置的连续性;或

在空白模板上的电位信号分布存在至少一个位置具有间断的连续性;或

在空白模板上的电位信号分布存在连续性。

优选的,若在空白模板上的电位信号分布无任意位置的连续性,此时不产生任何控制信号。

优选的,若在空白模板上的电位信号分布存在至少一个位置具有间断的连续性,则将存储器内的第二电位信号输出至客户端,通过客户端进行查验以确定是否形成控制信号。

优选的,若在空白模板上的电位信号分布存在连续性,则直接产生控制信号,驱动安全窗户的启闭装置进行动作。

本发明以设定的第一周期获取标准场景的电位信号为标准模板,然后在标准模板上析出第一电位信号对应的频率分布,将频率分布形成滤波方案,以设定的滤波方案使得控制端控制选择开关与阻滤波器的连接,以形成具有一个或者几个阻带范围连续的带阻滤波器串联,使得第二电位信号能够按照设定的滤波方案进行滤波,滤波完毕后将电位信号输出到空白模板上;所述检测模块对空白模板上的电位信号进行集中性检测,依据检测的结果对安全窗户的启闭进行控制。相对于传统的技术手段,本申请不需要配置大量的处理设备,处理过程仅以滤波的结果即可得到,有助于降低整体的配置成本,具有推广性。

说明书附图

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的框架流程图;

图2是本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明,在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。

标准场景:是在摄像机的监控范围内没有任何的闯入物(例如人、鸟、车、大型杂物等)。

多个阻带范围连续的带阻滤波器可以以下述的例子进行理解。

带阻滤波器1:其阻带范围是5HZ-6HZ(包含5HZ但不包含6HZ);

带阻滤波器2:其阻带范围是6HZ-7HZ(包含6HZ但不包含7HZ);

带阻滤波器3:其阻带范围是7HZ-8HZ(包含7HZ但不包含8HZ);

参照图1,本发明提供了一种基于图像处理的安全窗户控制方法,是基于在第一周期内经标准场景由摄像机摄取的并以摄像管输出的第一电位信号为标准模板与实时摄取的监控场景进行比对以获得对安全窗户的启闭进行控制的方法,该方法包括:

提供一滤波器矩阵,设定滤波器的滤波方案,该滤波方案是以标准模板对应的频率为滤波频率;

所述滤波器矩阵包括:

控制端;

多个阻带范围连续的带阻滤波器;以及

多个选择开关,其被配置为与多个阻带范围连续的带阻滤波器一一对应;

多个阻带范围连续的带阻滤波器是以阻带范围由大到小进行排列或者以阻带范围由小到大进行排列。

所述控制端被配置为以设定的滤波方案控制选择开关与阻滤波器的连接,以形成具有一个或者几个阻带范围连续的带阻滤波器串联,使得第二电位信号能够按照设定的滤波方案进行滤波;

提供一摄像机;

摄像机内的光敏元件实时接收安全窗户监测场景内的输入图像,并对输入图像的辐照进行光电转换,然后传输至摄像管,

所述摄像管内设置有一存储器,该存储器具有至少一组晶体管,其中一个晶体管被配置为在第二周期内的任意节点与所述滤波器矩阵进行耦合,所述滤波器矩阵被配置为在晶体管与滤波器矩阵耦合后以设定的滤波方案衰减干扰频率。

具体的,获取摄像管内以帧为周期的第二电位信号,将该第二电位信号按照时序输入到滤波器矩阵,所述滤波器矩阵以设定的滤波方案对第二电位信号进行滤波,滤波完毕后将电位信号输出到空白模板上;

提供一检测模块,该检测模块对空白模板上的电位信号进行检测,以获取对安全窗户的启闭进行控制的控制信号;

在上述中,对空白模板上的电位信号分布集中性检测包括以下结果:

在空白模板上的电位信号分布无任意位置的连续性;则说明被滤波后的监控场景的第二电位信号与第一电位信号分布答题相同,此时,没有闯入物。则不需要任何的控制动作。

在空白模板上的电位信号分布存在至少一个位置具有间断的连续性,连续性不强,则说明监控场景中具有较小的闯入物,比如鸟类等,此时则将存储器内的第二电位信号输出至客户端,通过客户端进行查验以确定是否形成控制信号。

在空白模板上的电位信号分布存在连续性,则说明此时具有较大闯入物的出现,比如人,且连续性强,说明在监控场景中存在较长的时间,此时则直接产生控制信号,驱动安全窗户的启闭装置进行动作。

参照图2,在上述中,所述标准模板由以下方法获得:

在设定的第一周期内,摄像机内的光敏元件实时接收安全窗户标准场景内的输入图像,并对输入图像的辐照进行光电转换,然后传输至摄像管,

获取摄像管内以帧为周期的第一电位信号,将该第一电位信号输入至存储器,存储器中的一个晶体管耦合到取样电路,取样电路获得多组第一电位信号,分别将第一电位信号输入到设定的基准模板,并将多个所述基准模板进行比对选择,以获得标准模板。

实施例1

本实施例假设以10个连续的带阻滤波器组成的带阻滤波器矩阵。

带阻滤波器1:其阻带范围是1HZ-2HZ(包含1HZ但不包含2HZ);

带阻滤波器2:其阻带范围是2HZ-3HZ(包含2HZ但不包含3HZ);

带阻滤波器3:其阻带范围是3HZ-4HZ(包含3HZ但不包含4HZ);

带阻滤波器4:其阻带范围是4HZ-5HZ(包含4HZ但不包含5HZ);

带阻滤波器5:其阻带范围是5HZ-6HZ(包含5HZ但不包含6HZ);

带阻滤波器6:其阻带范围是6HZ-7HZ(包含6HZ但不包含7HZ);

带阻滤波器7:其阻带范围是7HZ-8HZ(包含7HZ但不包含8HZ);

带阻滤波器8:其阻带范围是8HZ-9HZ(包含8HZ但不包含9HZ);

带阻滤波器9:其阻带范围是9HZ-10HZ(包含9HZ但不包含10HZ);

带阻滤波器10:其阻带范围是10HZ-11HZ(包含10HZ但不包含11HZ);

10个选择开关,每个选择开关与上述的带阻滤波器1-带阻滤波器10形成一一对应;

设定标准模板对应的滤波方案是2.5HZ-4.9HZ,所述控制端被配置为以2.5HZ-4.9HZ为滤波范围控制选择开关与阻滤波器的连接,以形成具有一个或者几个阻带范围连续的带阻滤波器串联,使得第二电位信号能够按照设定的滤波方案进行滤波;具体的为带阻滤波器2、带阻滤波器3及带阻滤波器4形成串联。

当然上述的组合只是本实施例展示的一种,其可以是更少和更多的组合,也可以是更小频率间隔的组合。

本发明以设定的第一周期获取标准场景的电位信号为标准模板,第一周期可以是一天、一个月。其具体的可以按照监控场景的变化设定。然后在标准模板上析出第一电位信号对应的频率分布,将频率分布形成滤波方案,以设定的滤波方案使得控制端控制选择开关与阻滤波器的连接,以形成具有一个或者几个阻带范围连续的带阻滤波器串联,使得第二电位信号能够按照设定的滤波方案进行滤波,滤波完毕后将电位信号输出到空白模板上;所述检测模块对空白模板上的电位信号进行集中性检测,依据检测的结果对安全窗户的启闭进行控制。相对于传统的技术手段,本申请不需要配置大量的处理设备,处理过程仅以滤波的结果即可得到,有助于降低整体的配置成本,具有推广性。

本发明的原理实际上是在监控场景中将标准场景进行剔除,从而查看是否除了标准场景以外还有没有其他的闯入物。

当然除了上述之外,本发明还可以结合目标的分析,例如可疑人员的识别一起形成新的技术方案,从而促进本方案的扩展。

以上对本发明实施例所公开的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体实施例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术分类

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