跟着人们日子节奏的进步,各种繁忙的业务导致照料家庭的时刻变的越来越少,而近年来入室偷盗、水管爆裂等影响家庭安全的事端却越发频频,使得人们的安全防备观念日益进步。人们不再满足于传统的家庭安防办法,如防盗门、防盗网、楼宇对讲、可视门铃等,智能化的家庭安防体系逐渐进入人们的日子。家庭安防体系是依据家庭安全的一种防备办法,运用物理办法或电子技能,主动勘探产生在设防监测区域内的侵入行为,产生报警信号,并提示家庭主人产生报警的区域部位,显现或许采纳对策的体系。家庭安防体系的安全防备首要包含家庭入室偷盗报警、焰火报警、煤气走漏报警以及水管决裂报警等方面。
跟着集成电路和计算机技能的迅速开展,智能家庭安防体系的市场需求日益加大,怎么运用数字图画处理、计算机视觉等技能与传统监控相结合,规划出一起具有方针检测、方针盯梢、方针分类和方针了解等功用的高智能化家庭安防体系是当时国内外重视的热门。
数字图画的获取
一个完好的智能家庭安防体系首要包含门禁、报警和监控三大部分。体系的数字图画来源于在家庭各个部位布控的监控摄像头。依据前文说到的安全防备首要包含的方面,咱们在各入室口、厨房、厕所均安顿摄像头,以防入室偷盗、煤气走漏、水管决裂等。别的,为做到全屋无死角,经济条件答应的话,能够在各房间也安顿摄像头。为确保夜间监控的质量,能够采纳具有夜视功用的红外摄像头。数字图画的获取途径则是通过图画传感器将固定摄像头中的视频图画传送给处理主机。
图画增强。通过摄像头获取的原始数字图画,因为遭到多种条件约束和随机搅扰(如气候改变,照明状况)往往不能直接运用,必须在图画处理前期阶段对原始图画进行灰度校对、噪声过滤等图画预处理。对视觉体系来说,图画的预处理并不考虑图画降质原因,只将图画中感兴趣的特征有挑选的杰出,衰减其并不需求的特征,这类图画预处理办法称为图画增强。
在家庭安防体系中,通过摄像头收集的许多图画的灰度值不是均匀散布的,其灰度值会集在一个较小的区间内,如晚上收集的图画灰度全体偏低,而在光照较强的时分在进口收集的图画灰度则较高。直方图均衡化是通过将原始图画的灰度值从头均匀的散布在图画的整个灰度区间来到达增强图画对比度的办法。因而,家庭安防体系能够选用直方图批改的办法完成图画增强。
方针检测
怎么检测家庭环境中是否呈现各种风险状况是家庭安防体系的要害。家庭环境中各类风险状况的呈现都归于运动方针的呈现,现在关于运动方针的检测有三种办法:光流法、帧间差法以及布景减法。家庭环境中的布景处于一个相对较为安稳的状况,所以智能家庭安防体系能够采纳布景减法来进行方针检测。
布景模型的树立。在体系开端运行时,依据不一起段如白天和晚上、不同气候提取无运动方针呈现时的布景,将所提取布景预存到布景模型库中。因为家里的家具、铺排或许产生改变,所以要及时进行布景模型库的更新。布景模型的更新采纳体系的主动更新,体系能够依据每个家庭的本身状况设定更新频率。
布景减法。布景模型树立后,就能够施行布景减法了。体系能够依据不同安全等级要求,设定进行布景减法的间隔时刻。若用户对家庭安防的实时性要求较高,则设定间隔时刻较小,当然体系的运算担负将加剧,对处理主机的硬件要求也更高,整个智能安防体系的价位天然进步。
方针检测。前文已说到,一个完好的家庭安防体系包含门禁、报警和监控三部分。报警装置是一种以声响、光或气压等办法来提示或警示人们采纳相应举动的电子产品。安防体系能够对以光的的办法进行报警的报警装置进行要点监控以及处理,做到两层稳妥。如家里没有人时,报警装置宣布的报警信号或许无人理睬,若体系将其报警信号以图画的办法读入并检测出,则能够以其他办法如手机短信、微信等联络家庭主人。
体系依据二值化的布景减图进行方针检测,事实上,摄像头获取的矩形图画区域中,有些部分是咱们并不会感兴趣的。例如,对准入室口的摄像头收集的图画或许包含非入室区域。为更好的确保体系的实时性,咱们能够只对布景减图中咱们感兴趣的部分进行方针检测。
通过布景减法并二值化后将得到多个块,依据体系预设的兼并阈值决议是否将各块进行兼并,进行兼并后的连通区域用矩形进行标识。在进行方针辨认时,将该矩形块的面积或长宽比与特定辨认方针的面积或长宽比进行比较,以此判别是否为应检测方针。不同摄像头监控家庭的不同区域,或许呈现的风险方针也不尽相同。所以,针对不同的摄像头,能够预设不同的检测方针。
结束语
住所智能化是人类住所的又一场新的革新,近年在我国,高科技和信息技能正在由智能大厦走向智能住所小区,从而走进家庭。现代社会的家庭正在以家庭智能化带来的多元信息和安全、舒适、便当的日子环境,作为一个抱负方针来寻求。智能家庭安防体系则是住所完成智能化的一个重要组成部分,数字图画处理技能在智能家庭安防体系中有着中心的位置。数字图画处理技能的开展决议着家庭安防体系的智能化程度,布景模型的更新办法、防卫方针的检测办法等都是该体系中数字图画处理需求研讨的要点。