基于通信的电子安全保障平台的制作方法

本发明涉及簇绒地毯领域，尤其涉及一种基于通信的电子安全保障平台。

背景技术：

地毯，是以棉、麻、毛、丝、草等天然纤维或化学合成纤维类原料，经手工或机械工艺进行编结、栽绒或纺织而成的地面铺敷物。他是世界范围内具有悠久历史传统的工艺美术品类之一。覆盖于住宅、宾馆、体育馆、展览厅、车辆、船舶、飞机等的地面，有减少噪声、隔热和装饰效果。

现有技术中的地毯，尤其是簇绒地毯，容易在上方人体出现危险行为时导致地毯滑动的事故发生，给地毯上方人体造成人身伤害，当前并没有相应的检测机制和应对机制。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种电子安全保障平台，用于对地毯上方人体进行动作类型检测，在目标动作类型为危险姿态时，发出相应的报警信号，同时改造了地毯的结构，将所述地毯基布设置在所述簇绒地毯布料的下方，所述背衬涂层设置在所述地毯基布的下方，所述黏合剂用于将所述背衬涂层黏结在所述地毯基布上，增强地毯的防滑能力。

根据本发明的一方面，提供了一种电子安全保障平台，所述平台包括液晶显示设备、融合识别设备、簇绒地毯布料、地毯基布、背衬涂层和黏合剂，融合识别设备用于检测并输出簇绒地毯布料上方人体目标的目标动作类型，所述地毯基布设置在所述簇绒地毯布料的下方，所述背衬涂层设置在所述地毯基布的下方，所述黏合剂用于将所述背衬涂层黏结在所述地毯基布上；其中，所述液晶显示设备与所述融合识别设备连接，用于接收所述目标动作类型，并实时显示与所述目标动作类型对应的文字信息。

更具体地，在所述电子安全保障平台中，还包括：zigbee通信接口，与所述融合识别设备连接，用于接收所述目标动作类型，并将所述目标动作类型通过双向zigbee通信链路发送到远端的监控中心服务器处。

更具体地，在所述电子安全保障平台中：所述液晶显示设备和所述融合识别设备都设置在簇绒地毯布料附近的墙面上；其中，所述zigbee通信接口设置在所述簇绒地毯布料的边角上。

更具体地，在所述电子安全保障平台中，还包括：

多个ccd传感器，并列设置在所述簇绒地毯布料的正上方，用于同时对簇绒地毯布料上方人体目标进行图像数据采集以获得多个备选图像；图像剔除设备，分别与所述多个ccd传感器连接，用于对所述多个备选图像的劣化程度进行检测，将剔除劣化程度低于预设劣化程度阈值的各个备选图像后的各个备选图像作为各个待平均图像输出；图像平均设备，与所述图像剔除设备连接，用于接收所述各个待平均图像，并对所述各个待平均图像进行平均以获得并输出预处理图像。

更具体地，在所述电子安全保障平台中，还包括：

逐级增强设备，与所述图像平均设备连接，包括目标初识单元、对比度处理单元、直方图均衡单元和图像平滑单元，所述目标初识单元用于接收所述预处理图像，基于预设目标灰度阈值范围确定所述预处理图像中的每一个像素是否属于目标像素，将所述预处理图像中的所有目标像素组成初步目标区域，所述对比度处理单元与所述目标初识单元连接，用于提高所述预处理图像中初步区域的所有像素的灰度值等级以获得对比度提高图像，所述直方图均衡单元与所述对比度处理单元连接，用于接收所述对比度提高图像，增强所述对比度提高图像中的亮部区域，同时减少所述对比度提高图像中的暗部区域，以获得目标增强图像，所述图像平滑单元与所述直方图均衡单元连接，用于接收所述目标增强图像，对所述目标增强图像进行图像平滑处理以获得逐级增强图像；

噪声分析设备，与所述逐级增强设备连接，用于接收所述逐级增强图像，对所述逐级增强图像进行噪声类型分析以确定所述逐级增强图像中的噪声幅值最大的噪声类型以作为主要噪声类型输出，其中，所述逐级增强图像中的噪声类型包括敏感元器件产生的内部噪声、传输信道的干扰噪声、电器机械运动带来的抖动噪声以及感光材料引起的颗粒噪声；模板选择设备，与所述噪声分析设备连接，用于接收所述主要噪声类型，并基于所述主要噪声类型确定中值滤波模板；轮廓检测设备，与所述噪声分析设备连接，用于判断所述逐级增强图像中的目标轮廓；

差异化滤波设备，分别与所述模板选择设备和所述轮廓检测设备连接，用于对组成所述目标轮廓的每一个轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略，所述基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略包括：当中值滤波窗口内的目标像素数量大于等于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值，当中值滤波窗口内的目标像素数量小于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个非目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备还用于对所述逐级增强图像中不属于所述目标轮廓的每一个非轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的所有像素的像素值的均值作为所述非轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备输出差异化滤波图像；

深度图获取设备，与所述差异化滤波设备连接，用于接收所述差异化滤波图像，并基于所述差异化滤波图像确定对应的深度图；图像投影设备，与所述深度图获取设备连接，用于分别获取所述深度图的正面投影图、侧面投影图和水平投影图；特征识别设备，与所述图像投影设备连接，用于接收所述正面投影图、所述侧面投影图和所述水平投影图，分别确定所述正面投影图的正面投影特征、所述侧面投影图的侧面投影特征和所述水平投影图的水平投影特征；

其中，所述融合识别设备与所述特征识别设备连接，用于对所述正面投影图的正面投影特征、所述侧面投影图的侧面投影特征和所述水平投影图的水平投影特征进行特征融合以获得图像融合特征，并基于所述图像融合特征确定对应的所述差异化滤波图像中的动作类型以作为目标动作类型输出；所述融合识别设备还用于在目标动作类型为危险姿态时，发出相应的报警信号。

更具体地，在所述电子安全保障平台中：所述目标初识单元、所述对比度处理单元、所述直方图均衡单元和所述图像平滑单元被集成在同一块集成电路板上。

更具体地，在所述电子安全保障平台中：所述目标初识单元、所述对比度处理单元、所述直方图均衡单元和所述图像平滑单元被集成在同一块asic芯片内。

更具体地，在所述电子安全保障平台中：所述逐级增强设备、所述噪声分析设备、所述模板选择设备、所述轮廓检测设备、所述差异化滤波设备、所述深度图获取设备、所述图像投影设备和所述特征识别设备都设置在簇绒地毯布料附近的墙面上。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的电子安全保障平台的结构方框图。

图2为根据本发明实施方案示出的电子安全保障平台的逐级增强设备的结构方框图。

附图标记：1液晶显示设备；2融合识别设备；3簇绒地毯布料；4地毯基布；5背衬涂层；6黏合剂；7逐级增强设备；71目标初识单元；72对比度处理单元；73直方图均衡单元；74图像平滑单元

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的电子安全保障平台的实施方案进行详细说明。

地毯弹性好，耐脏、不怕踩、不褪色、不变形。特别是他具有储尘的能力，当灰尘落到地毯之后，就不再飞扬，因而他又可以净化室内空气，美化室内环境。地毯具有质地柔软、脚感舒适、使用安全的特点。

然而，目前的地毯的结构过于简单，防滑能力低下，同时缺乏上方人体动作检测机制和防范机制，容易产生人体伤害等事故。为了克服上述不足，本发明搭建了一种电子安全保障平台，具体实施方式如下。

图1为根据本发明实施方案示出的电子安全保障平台的结构方框图，所述平台包括液晶显示设备、融合识别设备、簇绒地毯布料、地毯基布、背衬涂层和黏合剂。

其中，所述融合识别设备用于检测并输出簇绒地毯布料上方人体目标的目标动作类型，所述地毯基布设置在所述簇绒地毯布料的下方，所述背衬涂层设置在所述地毯基布的下方，所述黏合剂用于将所述背衬涂层黏结在所述地毯基布上；

其中，所述液晶显示设备与所述融合识别设备连接，用于接收所述目标动作类型，并实时显示与所述目标动作类型对应的文字信息。

接着，继续对本发明的电子安全保障平台的具体结构进行进一步的说明。

在所述电子安全保障平台中，还包括：

zigbee通信接口，与所述融合识别设备连接，用于接收所述目标动作类型，并将所述目标动作类型通过双向zigbee通信链路发送到远端的监控中心服务器处。

在所述电子安全保障平台中：

所述液晶显示设备和所述融合识别设备都设置在簇绒地毯布料附近的墙面上；

其中，所述zigbee通信接口设置在所述簇绒地毯布料的边角上。

在所述电子安全保障平台中，还包括：

多个ccd传感器，并列设置在所述簇绒地毯布料的正上方，用于同时对簇绒地毯布料上方人体目标进行图像数据采集以获得多个备选图像；

图像剔除设备，分别与所述多个ccd传感器连接，用于对所述多个备选图像的劣化程度进行检测，将剔除劣化程度低于预设劣化程度阈值的各个备选图像后的各个备选图像作为各个待平均图像输出；

图像平均设备，与所述图像剔除设备连接，用于接收所述各个待平均图像，并对所述各个待平均图像进行平均以获得并输出预处理图像。

在所述电子安全保障平台中，还包括：

如图2所示，逐级增强设备，与所述图像平均设备连接，包括目标初识单元、对比度处理单元、直方图均衡单元和图像平滑单元，所述目标初识单元用于接收所述预处理图像，基于预设目标灰度阈值范围确定所述预处理图像中的每一个像素是否属于目标像素，将所述预处理图像中的所有目标像素组成初步目标区域，所述对比度处理单元与所述目标初识单元连接，用于提高所述预处理图像中初步区域的所有像素的灰度值等级以获得对比度提高图像，所述直方图均衡单元与所述对比度处理单元连接，用于接收所述对比度提高图像，增强所述对比度提高图像中的亮部区域，同时减少所述对比度提高图像中的暗部区域，以获得目标增强图像，所述图像平滑单元与所述直方图均衡单元连接，用于接收所述目标增强图像，对所述目标增强图像进行图像平滑处理以获得逐级增强图像；

噪声分析设备，与所述逐级增强设备连接，用于接收所述逐级增强图像，对所述逐级增强图像进行噪声类型分析以确定所述逐级增强图像中的噪声幅值最大的噪声类型以作为主要噪声类型输出，其中，所述逐级增强图像中的噪声类型包括敏感元器件产生的内部噪声、传输信道的干扰噪声、电器机械运动带来的抖动噪声以及感光材料引起的颗粒噪声；

模板选择设备，与所述噪声分析设备连接，用于接收所述主要噪声类型，并基于所述主要噪声类型确定中值滤波模板；

轮廓检测设备，与所述噪声分析设备连接，用于判断所述逐级增强图像中的目标轮廓；

差异化滤波设备，分别与所述模板选择设备和所述轮廓检测设备连接，用于对组成所述目标轮廓的每一个轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略，所述基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的像素分布确定不同的滤波策略包括：当中值滤波窗口内的目标像素数量大于等于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值，当中值滤波窗口内的目标像素数量小于中值滤波窗口内的非目标像素数量时，取各个非目标像素的像素值的均值作为所述轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备还用于对所述逐级增强图像中不属于所述目标轮廓的每一个非轮廓像素，基于所述中值滤波模板根据以其为中心的中值滤波窗口内的所有像素的像素值的均值作为所述非轮廓像素的像素值；所述差异化滤波设备输出差异化滤波图像；

深度图获取设备，与所述差异化滤波设备连接，用于接收所述差异化滤波图像，并基于所述差异化滤波图像确定对应的深度图；

图像投影设备，与所述深度图获取设备连接，用于分别获取所述深度图的正面投影图、侧面投影图和水平投影图；

特征识别设备，与所述图像投影设备连接，用于接收所述正面投影图、所述侧面投影图和所述水平投影图，分别确定所述正面投影图的正面投影特征、所述侧面投影图的侧面投影特征和所述水平投影图的水平投影特征；

其中，所述融合识别设备与所述特征识别设备连接，用于对所述正面投影图的正面投影特征、所述侧面投影图的侧面投影特征和所述水平投影图的水平投影特征进行特征融合以获得图像融合特征，并基于所述图像融合特征确定对应的所述差异化滤波图像中的动作类型以作为目标动作类型输出；所述融合识别设备还用于在目标动作类型为危险姿态时，发出相应的报警信号。

在所述电子安全保障平台中：

所述目标初识单元、所述对比度处理单元、所述直方图均衡单元和所述图像平滑单元被集成在同一块集成电路板上。

在所述电子安全保障平台中：

所述目标初识单元、所述对比度处理单元、所述直方图均衡单元和所述图像平滑单元被集成在同一块asic芯片内。

在所述电子安全保障平台中：

所述逐级增强设备、所述噪声分析设备、所述模板选择设备、所述轮廓检测设备、所述差异化滤波设备、所述深度图获取设备、所述图像投影设备和所述特征识别设备都设置在簇绒地毯布料附近的墙面上。

另外，zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，zigbee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。

简而言之，zigbee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。zigbee是一种低速短距离传输的无线网络协议。zigbee协议从下到上分别为物理层(phy)、媒体访问控制层(mac)、传输层(tl)、网络层(nwk)、应用层(apl)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循ieee802.15.4标准的规定。

采用本发明的电子安全保障平台，针对现有技术中簇绒地毯安全防护能力较差的技术问题，检测并输出簇绒地毯布料上方人体目标的目标动作类型，基于检测到的目标动作类型确定是否属于危险动作以决定是否实施相应的防范措施和报警措施，同时改善了簇绒地毯的主架构，从而有效避免防滑事故的发生。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。