一种基于rfid标签信号强度的智能跟踪监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种人员或运动物体视频跟踪系统，尤其涉及一种基于RFID标签信 号强度的智能跟踪监控系统。
【背景技术】
[0002] 现有技术中的视频跟踪技术，都是通过单纯的图像特征处理技术实现，有的算法 通过跟踪人员头部，有的算法通过跟踪人员外部轮廓，实现对人员跟踪。由于算法计算复杂 度，跟踪的实时性不好。另外，由于图像中其它物体的遮挡或影响，跟踪准确性也不高。
[0003] 另一方面，对于物体跟踪，由于物体的外形多样，很难进行基于摄像头图像的特征 提取，所以针对任意形状物体的跟踪很难实现。
[0004] 在安全区域管理或者生产管理应用中，对人或物的跟踪监控需求日益增加，本发 明对跟踪监控区域进行网格化管理，其中设置有源RFID读写器和跟踪摄像头，通过RFID读 写器感知其中人员或物体佩戴的2. 4GHz RFID标签的信号强度RSSI的变化，分析运动趋 势，并将相关信号发送给摄像头转动云台，实现随动跟踪监控。
【发明内容】
[0005] 基于以上的问题，本发明的目的是提供一种可以通过人员或物体佩戴2. 4GHz有 源RFID标签的信号强度RSSI，动态控制监控摄像头的运动，从而实现高效、准确地跟踪或 监控的智能跟踪监控系统。
[0006] 一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统，包括跟踪监控区域、人员或物 体佩戴的有源RFID标签、跟踪网络摄像头、RFID读写器、网络交换机和PC服务器，所述跟 踪网络摄像头、RFID读写器呈网格状分布设置在跟踪监控区域的上方，最外部的4个RFID 读写器所围成的长方形区域形成跟踪监控区域。
[0007] 优选地，所述跟踪监控区域分成边长为a米的正方形网格区域，在网格的每个交 点上布置RFID读写器。
[0008] 优选地，所述区域内划分的每个网格中心点的上方布置1个可360度旋转的跟踪 摄像头，摄像头的云台可以通过网络交换机接收服务器发来的控制信号进行旋转。
[0009] 优选地，所述RFID读写器带有以太网接口，所述的跟踪网络摄像头带有以太网接 口，它们通过网络交换机与PC服务器相连。
[0010] 优选地，所有RFID读写器采用有源2. 4GHz读写器，天线为全向天线，指向性水平 为360度，垂直开角为180度，读写器覆盖区域为V2a米圆形区域。
[0011] 优选地，被跟踪的人员或物体佩戴有源2. 4GHz RFID标签，RFID读写器可以读到 标签的信号强度RSSI值。
[0012] 优选地，PC服务器通过网络交换机接收跟踪监控区域中所有RFID读写器发送的 区域中所有RFID标签的RSSI值，通过分析判断确定被跟踪人员或物体所处的网格区域，以 及运动方向，然后通过网络传递控制信号控制相应网格区域摄像机的云台转动进行跟踪。
[0013] 本发明提供了一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统，包括了人或物 体跟踪监控区域，摄像头，人或物体佩戴的有源RFID标签，布设在跟踪监控区域内的有源 RFID读写器，通讯以太网交换机，用于分析人员运动的后台服务器及程序。
[0014] 为提高跟踪的精度和缩短反应时间，在跟踪监控区域中划分网格，每个网格大小 为a米的正方形区域，每个网格区域由4个RFID读头信号进行覆盖，在区域中运动时候，人 员或物体佩戴的RFID标签在4个读头上RSSI信号强度的变化不同，以此可以判断运动方 向，从而控制摄像头云台转动进行跟踪监控。
[0015] 与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
[0016] 1、本发明提出的跟踪监控系统加入了有源RFID标签和读头，无需对人员或物体 的轮廓特征进行分析，只需根据不同读头读到的RFID标签RSSI信号值变化，即可判断人员 或物体运动方向，从而控制摄像头云台控制，实现方式更加便捷、快速、可靠；
[0017] 2、本发明提出的跟踪监控系统基于RFID标签RSSI信号强度，进行摄像头云台控 制，无需了解物体外形，无需建模，系统适应性大大增强；
[0018] 3、本发明基于RFID标签的RSSI强度判断方法简单，计算复杂度小，实现方便，对 处理器运算速度要求低。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统的设备布设图；
[0020] 图2为本发明一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统的控制系统结构 示意图；
[0021] 图3为本发明一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统的每个网格区域 中RFID读头信号覆盖范围示意图。
[0022] 图中标号说明如下：1-摄像头，2-RFID读写器，3-网路交换机，4-服务器，5-标 签。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0024] 图1为本发明一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统的设备布设图，图 2为本发明控制系统部分的构造示意图，图3为本发明每个网格区域中RFID读头信号覆盖 范围示意图。该控制系统包括跟踪监控区域、人员或物体佩戴的有源RFID标签5、跟踪网络 摄像头URFID读写器2、网络交换机3和PC服务器4,所述跟踪网络摄像头URFID读写器 2呈网格状分布设置在跟踪监控区域的上方，最外部的4个RFID读写器2所围成的长方形 区域形成跟踪监控区域。
[0025] 跟踪监控区域分成边长为a米的正方形网格区域，在网格的每个交点上布置RFID 读写器2 ;区域内划分的每个网格中心点的上方布置1个可360度旋转的跟踪摄像头1，摄 像头1的云台可以通过网络交换机3接收服务器4发来的控制信号进行旋转。
[0026] RFID读写器2带有以太网接口，跟踪网络摄像头1带有以太网接口，它们通过网络 交换机3与PC服务器4相连；RFID读写器采用有源2. 4GHz读写器，天线为全向天线，指向 性水平为360度，垂直开角为180度，读写器覆盖区域为V2a:米圆形区域。
[0027] 被跟踪的人员或物体佩戴有源2. 4GHz RFID标签5, RFID读写器2可以读到标签 的信号强度RSSI值。
[0028] PC服务器4通过网络交换机3接收跟踪监控区域中所有RFID读写器2发送的区 域中所有RFID标签5的RSSI值，通过分析判断确定被跟踪人员或物体所处的网格区域，以 及运动方向，然后通过网络传递控制信号控制相应网格区域摄像机的云台转动进行跟踪。
[0029] 本发明提供了一种基于RFID标签信号强度的智能跟踪监控系统，包括了人或物 体跟踪监控区域，摄像头，人或物体佩戴的有源RFID标签，布设在跟踪监控区域内的有源 RFID读写器，通讯以太网交换机，用于分析人员运动的后台服务器及程序。
[0030] 为提高跟踪的精度和缩短反应时间，在跟踪监控区域中划分网格，每个网格大小 为a米的正方形区域，每个网格区域由4个RFID读头信号进行覆盖，在区域中运动时候，人 员或物体佩戴的RFID标签在4个读头上RSSI信号强度的变化不同，以此可以判断运动方 向，从而控制摄像头云台转动进行跟踪监控。
[0031] 与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
[0032] 1、现有的视频跟踪监控系统只使用摄像头，利用图像特征匹配算法进行人员或物 体跟踪，由于算法复杂，跟踪实时性差。同时，由于图像中其它物体的干扰，跟踪准确性也不 太高。本发明提出的跟踪监控系统加入了有源RFID标签和读头，无需对人员或物体的轮廓 特征进行分析，只需根据不同读头读到的RFID标签RSSI信号值变化，即可判断人员或物体 运动方向，从而控制摄像头云台控制，实现方式更加便捷、快速、可靠；