一种基于红外摄像识别的对象监控系统及方法

1.本发明涉及监控技术领域，具体为一种基于红外摄像识别的对象监控系统及方法。


背景技术：

2.监控是通过图像采集，实现对进入监控区域的进入者进行身份识别，图像采集是利用现代化技术进行实时图像信息获取的手段，在现代多媒体技术中占有重要的地位。在日常生活中、生物医学领域、航空航天等领域都有着广泛的应用。
3.目前，广泛使用监控方式，一般采用监控摄像头进行图像采集，传输至监控室内，由管理人员进行识别和判定。
4.但是通过监控摄像头进行监控，需要管理人员实时的查看监控图像，在光照条件不佳或夜晚时，采集的监控对象图像会出现模糊，影响管理人员的判定，同时，也会增加监控成本，无法满足管理人员的需求。


技术实现要素：

5.本发明提供的发明目的在于提供一种基于红外摄像识别的对象监控系统及方法，在使用时，能够对监控环境光照强度进行探测，切换监控途径，在光照条件不佳时，采用红外探测方式进行信息采集，实现在不同光照条件下的信息采集，避免采集的图像模糊，在监控时，能够根据采集的信息进行对比，确定是否具有进入权限，通过报警器能够对不具有权限的进入者进行驱赶，在进入者不离开时，能够向管理人员发送提醒信息，无需实时进行监控，节省监控人力成本。
6.为了实现上述的效果，本发明提供如下技术方案：一种基于红外摄像识别的对象监控系统，包括：
7.红外探测仪，所述红外探测仪发射和接收红光波，实现监控对象的探测，并将探测的信息传输至红外分析仪。
8.监控摄像头，所述监控摄像头对监控对象进行实时监视，并将监视信息传输至处理器。
9.光照感应器，所述光照感应器用对光照强度进行感应，并将光照感应强度信息传输至处理器。
10.处理器，所述处理器用于对获取的监视信息进行比对和判定，确定监控对象是否具有进入权限。
11.红外分析仪，所述红外分析仪用于对红外探测收集的信息进行汇总，生成监视对象图片。
12.数据库，所述数据库用于存储管理人员信息，用于实现与监控对象的采集信息进行对比。
13.报警器，所述报警器接收处理器的信息，发出预警语音，劝退不具有权限的进入
者。
14.呼叫器，所述呼叫器用于接收处理器的信息，并将进入者的图片传输至管理人员的智能手机端。
15.进一步的，所述红外探测仪与处理器双向电性连接，所述红外探测仪的输出端与红外分析仪的输入端电性连接，所述红外分析仪与处理器双向电性连接，所述监控摄像头的输出端与处理器的输入端电性连接，所述光照感应器的输出端与处理器的输入端电性连接，所述处理器的输出端均与报警器和呼叫器的输入端电性连接，所述处理器的输入端与数据库的输出端电性连接。
16.进一步的，所述红外探测仪包括红外发射模块和红外接收模块。
17.进一步的，所述处理器包括切换模块、图像存储模块、获取模块、图像对比模块和警告判定模块，所述切换模块的输出端与图像存储模块的输入端电性连接，所述图像存储模块的输出端与获取模块的输入端电性连接，所述获取模块的输出端与图像对比模块的输入端电性连接，所述图像对比模块的输出端与警告判定模块的输入端电性连接。
18.进一步的，所述数据库包括对比存储模块和导入存储模块，所述导入存储模块的输出端与对比存储模块的输入端电性连接。
19.一种基于红外摄像识别的对象监控方法，包括：
20.s1、对监视区域进行光照强度的探测，将探测信息传输至处理器，进行光照强度判定，选择对应监控途径。
21.s2、获取监视对象信息和对比存储信息。
22.s3、对监控对象信息和对比存储信息进行对比，判定是否具有进入权限。
23.s4、根据判定结果，确定是否发出警告语音，劝退进入者。
24.s5、根据进入者否是离开，确定否是向管理人员发送警告信息。
25.进一步的，根据s1中的操作步骤中，获取光照强度信息后，与设定的光照强度阀值进行对比，假设光照强度大于设定阀值时，选用监控摄像头进行监控对象信息获取，当光照强度小于设定阀值时，选用红外探测仪进行监控对应信息的获取。
26.进一步的，根据s3中的操作步骤中，通过算法对信息进行对比相识度，当相识度处于误差阀值范围内时，确定具有进入权限，当相识度处于误差阀值范围外时，则不具有进入权限。
27.进一步的，根据s5中的操作步骤中，在设定时间内，再次对监控对象进行信息获取，确定进入者否是离开，若离开，则解除预警语音，否则向管理人员发送预警提醒信息。
28.本发明提供了一种基于红外摄像识别的对象监控系统及方法，具备以下有益效果：
29.(1)、本发明，在使用时，能够对监控环境光照强度进行探测，切换监控途径，在光照条件不佳时，采用红外探测方式进行信息采集，实现在不同光照条件下的信息采集，避免采集的图像模糊。
30.(2)、本发明，在监控时，能够根据采集的信息进行对比，确定是否具有进入权限，通过报警器能够对不具有权限的进入者进行驱赶，在进入者不离开时，能够向管理人员发送提醒信息，无需实时进行监控，节省监控人力成本。
附图说明
31.图1为本发明一种基于红外摄像识别的对象监控系统的总系统图；
32.图2为本发明一种基于红外摄像识别的对象监控系统的红外探测仪的示意图；
33.图3为本发明一种基于红外摄像识别的对象监控系统的处理器的系统图；
34.图4为本发明一种基于红外摄像识别的对象监控系统的数据库的系统图；
35.图5为本发明一种基于红外摄像识别的对象监控方法的流程图。
36.附图说明：1、红外探测仪；2、监控摄像头；3、光照感应器；4、处理器；5、红外分析仪；6、数据库；7、报警器；8、呼叫器。
具体实施方式
37.本发明提供一种技术方案：一种基于红外摄像识别的对象监控系统，包括：
38.红外探测仪1，红外探测仪1发射和接收红光波，实现监控对象的探测，并将探测的信息传输至红外分析仪5。
39.监控摄像头2，监控摄像头2对监控对象进行实时监视，并将监视信息传输至处理器4。
40.光照感应器3，光照感应器3用对光照强度进行感应，并将光照感应强度信息传输至处理器4。
41.处理器4，处理器4用于对获取的监视信息进行比对和判定，确定监控对象是否具有进入权限。
42.红外分析仪5，红外分析仪5用于对红外探测收集的信息进行汇总，生成监视对象图片。
43.数据库6，数据库6用于存储管理人员信息，用于实现与监控对象的采集信息进行对比。
44.报警器7，报警器7接收处理器4的信息，发出预警语音，劝退不具有权限的进入者。
45.呼叫器8，呼叫器8用于接收处理器4的信息，并将进入者的图片传输至管理人员的智能手机端。
46.具体的，红外探测仪1与处理器4双向电性连接，红外探测仪1的输出端与红外分析仪5的输入端电性连接，红外分析仪5与处理器4双向电性连接，监控摄像头2的输出端与处理器4的输入端电性连接，光照感应器3的输出端与处理器4的输入端电性连接，处理器4的输出端均与报警器7和呼叫器8的输入端电性连接，处理器4的输入端与数据库6的输出端电性连接。
47.具体的，红外探测仪1包括红外发射模块和红外接收模块。
48.具体的，处理器4包括切换模块、图像存储模块、获取模块、图像对比模块和警告判定模块，切换模块的输出端与图像存储模块的输入端电性连接，图像存储模块的输出端与获取模块的输入端电性连接，获取模块的输出端与图像对比模块的输入端电性连接，图像对比模块的输出端与警告判定模块的输入端电性连接。
49.具体的，数据库6包括对比存储模块和导入存储模块，导入存储模块的输出端与对比存储模块的输入端电性连接。
50.一种基于红外摄像识别的对象监控方法，包括：
51.步骤一、对监视区域进行光照强度的探测，将探测信息传输至处理器4，进行光照强度判定，选择对应监控途径。
52.步骤二、获取监视对象信息和对比存储信息。
53.步骤三、对监控对象信息和对比存储信息进行对比，判定是否具有进入权限。
54.步骤四、根据判定结果，确定是否发出警告语音，劝退进入者。
55.步骤五、根据进入者否是离开，确定否是向管理人员发送警告信息。
56.具体的，根据步骤一中的操作步骤中，获取光照强度信息后，与设定的光照强度阀值进行对比，假设光照强度大于设定阀值时，选用监控摄像头2进行监控对象信息获取，当光照强度小于设定阀值时，选用红外探测仪1进行监控对应信息的获取。
57.具体的，根据步骤三中的操作步骤中，通过算法对信息进行对比相识度，当相识度处于误差阀值范围内时，确定具有进入权限，当相识度处于误差阀值范围外时，则不具有进入权限。
58.具体的，根据步骤五中的操作步骤中，在设定时间内，再次对监控对象进行信息获取，确定进入者否是离开，若离开，则解除预警语音，否则向管理人员发送预警提醒信息。
59.实施例的方法进行检测分析，并与现有技术进行对照，得出如下数据：
[0060] 图像清晰度监控成本实施例清晰成本低现有技术模糊成本高
[0061]
根据上述表格数据可以得出，当实施实施例时，通过本发明一种基于红外摄像识别的对象监控系统及方法获得图像清晰、监控成本低的效果。
[0062]
如图1
‑
5所示，本发明提供了一种基于红外摄像识别的对象监控系统，包括：红外探测仪1，通过热电元件检测人体的存在或移动，并把热电元件的输出信号转换成电压信号，红外探测仪1发射和接收红光波，实现监控对象的探测，并将探测的信息传输至红外分析仪5，监控摄像头2，监控摄像头2对监控对象进行实时监视，并将监视信息传输至处理器4，光照感应器3，光照感应器3用对光照强度进行感应，并将光照感应强度信息传输至处理器4，处理器4，处理器4用于对获取的监视信息进行比对和判定，确定监控对象是否具有进入权限，红外分析仪5，红外分析仪5用于对红外探测收集的信息进行汇总，生成监视对象图片，数据库6，数据库6用于存储管理人员信息，用于实现与监控对象的采集信息进行对比，报警器7，报警器7接收处理器4的信息，发出预警语音，劝退不具有权限的进入者，呼叫器8，呼叫器8用于接收处理器4的信息，并将进入者的图片传输至管理人员的智能手机端。
[0063]
具体的，红外探测仪1与处理器4双向电性连接，红外探测仪1的输出端与红外分析仪5的输入端电性连接，红外分析仪5与处理器4双向电性连接，监控摄像头2的输出端与处理器4的输入端电性连接，光照感应器3的输出端与处理器4的输入端电性连接，处理器4的输出端均与报警器7和呼叫器8的输入端电性连接，处理器4的输入端与数据库6的输出端电性连接，红外探测仪1将采集的图像信息传输至处理器4，通过处理器4进行采集信息的对比，确定进入者是否具有进入权限，光照感应器3能够对监控区域内的光照强度进行探测，进探测的信息传输至处理器4，由处理器4进行判定，确定采用红外探测仪1或监控摄像头2进行信息采集，在对比时，处理器4从数据库6内获取存储信息，用于对比，进入者不具有进入权限时，会由报警器7发出劝退语音，劝退进入者，间隔设定时候后，重新对监控对象进行
探测，确定进入者是否离开，若未离开，则由呼叫器8向管理人员发送提醒信息。
[0064]
具体的，红外探测仪1包括红外发射模块和红外接收模块，在使用时，红外发射模块向监控对象发送红外波，红外接收模块接收监控对象反射的红外波。
[0065]
具体的，处理器4包括切换模块、图像存储模块、获取模块、图像对比模块和警告判定模块，切换模块的输出端与图像存储模块的输入端电性连接，图像存储模块的输出端与获取模块的输入端电性连接，获取模块的输出端与图像对比模块的输入端电性连接，图像对比模块的输出端与警告判定模块的输入端电性连接，切换模块能够根据光照强度，确定选用的监控途径，将监控信息存储至图像存储模块内，获取模块获取采集的信息，并由数据库6获取管理人员存储信息，通过图像对比模块进行信息对比，由警告判定模块进行判定。
[0066]
具体的，数据库6包括对比存储模块和导入存储模块，导入存储模块的输出端与对比存储模块的输入端电性连接，对比存储模块用于存储管理人员的信息，可以由导入存储模块实现对管理人员信息的调整。
[0067]
一种基于红外摄像识别的对象监控方法，包括：步骤一、对监视区域进行光照强度的探测，将探测信息传输至处理器4，进行光照强度判定，选择对应监控途径，获取光照强度信息后，与设定的光照强度阀值进行对比，假设光照强度大于设定阀值时，选用监控摄像头2进行监控对象信息获取，当光照强度小于设定阀值时，选用红外探测仪进行监控对应信息的获取，步骤二、获取监视对象信息和对比存储信息，步骤三、对监控对象信息和对比存储信息进行对比，判定是否具有进入权限，通过算法对信息进行对比相识度，当相识度处于误差阀值范围内时，确定具有进入权限，当相识度处于误差阀值范围外时，则不具有进入权限，采用巴氏算法进行相识度计算，首先，对图片rgb三个分量进行加权平均得到最重的灰度值，使用公式为：
[0068]
gray＝0.11b+0.59g+0.3r计算，
[0069]
其中gray表示处理后的灰度值，其次，计算采集图像与存储图像的巴氏系数的公式为：
[0070]
hattacharyya＝∑{i＝1n}√(∑a
i
·
∑b
i
)，
[0071]
其中，a和b表示两张对比图片，n是分块数，a
i
表示在a中第i部分的成员数，b
i
表示在b中第i部分的成员数，最后，使用face++对相应的图片进行识别处理，步骤四、根据判定结果，确定是否发出警告语音，劝退进入者，步骤五、根据进入者否是离开，确定否是向管理人员发送警告信息，在设定时间内，再次对监控对象进行信息获取，确定进入者否是离开，若离开，则解除预警语音，否则向管理人员发送预警提醒信息。
[0072]
本发明，在使用时，能够对监控环境光照强度进行探测，切换监控途径，在光照条件不佳时，采用红外探测方式进行信息采集，实现在不同光照条件下的信息采集，避免采集的图像模糊，在监控时，能够根据采集的信息进行对比，确定是否具有进入权限，通过报警器7能够对不具有权限的进入者进行驱赶，在进入者不离开时，能够向管理人员发送提醒信息，无需实时进行监控，节省监控人力成本。
[0073]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。