一种识别电梯疑似暴力事件的方法与流程

文档序号:12447479阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种识别电梯疑似暴力事件的方法,该方法包括:

1)提供一种电梯疑似暴力事件识别系统,所述系统包括电梯主体结构、CCD传感器、事件识别设备和单片机AT89C51,所述CCD传感器、所述事件识别设备和所述单片机AT89C51都设置在所述电梯主体结构上,所述CCD传感器用于对电梯轿厢进行拍摄以获得电梯轿厢图像,所述事件识别设备与所述CCD传感器连接,用于对所述电梯轿厢图像执行实地数据提取,所述单片机AT89C51与所述事件识别设备连接,用于基于提取的实地数据确定在电梯的轿厢内是否发生疑似暴力事件;

2)运行所述识别系统。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述系统还包括:

用户输入设备,用于根据用户的操作,接收用户输入的基准灰度电梯图像、预设灰度阈值、预设检测时间间隔、预设拍摄数量、面积变化率阈值、距离阈值和标准轨迹模板集,所述基准灰度电梯图像为预先对容纳人体的轿厢进行拍摄所获得的图像,所述标准轨迹模板集包括了各种有规则的运动轨迹模板;

FLASH存储设备,与所述用户输入设备连接,用于接收并存储所述基准灰度电梯图像、所述预设灰度阈值、所述预设检测时间间隔、所述预设拍摄数量、所述面积变化率阈值、所述距离阈值和所述标准轨迹模板集;

所述电梯主体结构,由电梯轿体设备、机房控制设备、井道控制设备和层站控制设备组成,所述电梯轿体设备包括井道传感器、开门机、紧急终端开关、导靴、轿内操纵箱、轿架、轿门、安全钳、随行电缆和轿厢,所述井道传感器、所述开门机、所述紧急终端开关和所述导靴都设置在所述轿厢的顶部,所述轿内操纵箱设置在所述轿厢的内部,所述轿架设置在所述轿厢的外部周围,用于固定所述轿厢,所述安全钳设置在所述轿厢的底部,所述随行电缆设置在所述轿厢的外侧,所述机房控制设备包括减速器、拽引轮、导向轮、限速器、制动器、拽引机、电源开关和电梯供电电源,所述井道控制设备包括导轨支架、拽引钢丝绳、开关碰铁、导轨、对重、补偿链、补偿链导轮、张紧装置、绳头组合和缓冲器,所述对重通过所述绳头组合固定在所述轿厢的下方,所述补偿链、所述补偿链导轮和所述张紧装置按照从上到下的顺序依次设置在所述对重的下方,所述层站控制设备设置在每一层楼层上,包括呼梯盒、层楼指示灯和层门;

所述CCD传感器设置在所述轿厢内,与所述FLASH存储设备连接,以基于所述预设检测时间间隔依次自动拍摄预设拍摄数量的多帧电梯轿厢图像;

所述事件识别设备与所述CCD传感器和所述FLASH存储设备连接,以分别接收所述多帧电梯轿厢图像,所述事件识别设备包括自适应递归滤波单元、灰度化处理单元、背景灰度阈值确定单元、背景分离单元、目标识别单元和数据提取单元;所述背景灰度阈值确定单元与所述FLASH存储设备连接,从0-255中依次选择灰度值作为预选灰度值,将所述基准灰度电梯图像中每一像素灰度值与所述预选灰度值相减以获得每一个像素的灰度差值,将每一个像素的灰度差值的平方相加,相加后的值除以所述基准灰度电梯图像中像素总数以获得阈值选择评估数据,取数值最小的阈值选择评估数据所对应的预选灰度值作为背景灰度阈值;所述自适应递归滤波单元、所述灰度化处理单元、所述背景分离单元、所述目标识别单元和所述数据提取单元联合用于对每一帧电梯轿厢图像执行实地数据提取处理:所述自适应递归滤波单元与所述CCD传感器连接,用于对每一帧电梯轿厢图像执行自适应递归滤波处理,以获得对应的每一帧滤波图像;所述灰度化处理单元与所述自适应递归滤波单元连接,用于对每一帧滤波图像执行灰度化处理,以获得对应的每一帧灰度化轿厢图像;所述背景分离单元与所述灰度化处理单元和所述背景灰度阈值确定单元分别连接,将每一帧灰度化轿厢图像中的每一像素的灰度值减去所述背景灰度阈值后取绝对值以获取每一帧去背景灰度化图像;所述目标识别单元与所述背景分离单元和所述FLASH存储设备分别连接,将每一帧去背景灰度化图像中具有灰度值大于等于所述预设灰度阈值的所有像素组成多个目标灰度子图像;所述数据提取单元与所述目标识别单元连接,基于所述多个目标灰度子图像计算每一个目标的面积、每两个目标之间的相对距离和每一个目标的形心位置;

所述单片机AT89C51与所述数据提取单元和所述FLASH存储设备分别连接,基于每一帧电梯轿厢图像对应的每一个目标的面积和每一个目标的形心位置计算每一个目标的实时面积变化率平均值和每一个目标的实时运动轨迹,并在所有目标的实时面积变化率平均值均大于所述面积变化率阈值、所有每两个目标之间的相对距离均小于所述距离阈值且所有目标的实时运动轨迹不匹配所述标准轨迹模板集的任一种有规则的运动轨迹模板时,发出存在疑似暴力事件信号,否则,发出不存在疑似暴力事件信号;

无线收发设备,与所述单片机AT89C51和所述事件识别设备分别连接,包括图像编码单元,用于在接收到所述疑似暴力事件信号时,控制所述图像编码单元对所述多帧电梯轿厢图像进行图像压缩编码以获得多帧压缩图像,并将所述多帧压缩图像和所述存在疑似暴力事件信号通过无线通信网络发送到电梯负责单位的内部网络或电梯负责人的移动终端;

双声道扬声器,与所述单片机AT89C51连接,用于在接收到所述存在疑似暴力事件信号时,播放与所述存在疑似暴力事件信号对应的语音报警文件;

其中,所述单片机AT89C51基于每一帧电梯轿厢图像对应的每一个目标的面积计算每一个目标的实时面积变化率平均值,具体为,针对每一个目标,按照电梯轿厢图像的拍摄时间前后顺序计算相邻拍摄时间的两帧电梯轿厢图像的该目标的面积变化率,并对计算得到的多个面积变化率取平均值以获得该目标的实时面积变化率平均值;

其中,所述自适应递归滤波单元、所述灰度化处理单元、所述背景灰度阈值确定单元、所述背景分离单元、所述目标识别单元和所述数据提取单元分别由不同的FPGA芯片实现,且被集成在一块集成电路板上;

其中,所述机房控制设备中的电梯供电电源包括太阳能供电器件、不间断电源器件、市电接入器件、切换开关和切换控制器,所述切换开关与所述太阳能供电器件、所述不间断电源器件和所述市电接入设备分别连接,所述切换控制器与所述切换开关连接,当所述切换控制器检测到市电正常供应时,将所述切换开关切换到所述市电接入器件以由市电提供供电,当所述切换控制器检测到市电供应中断时,将所述切换开关切换到所述不间断电源器件以由所述不间断电源器件提供供电,所述切换控制器还在所述不间断电源器件提供供电期间,根据所述不间断电源器件的剩余电量决定是否控制所述切换开关切换到所述太阳能供电器件以由所述太阳能供电器件供电;

所述图像编码单元基于MPEG-4压缩标准对所述多帧电梯轿厢图像进行图像压缩编码;

所述预设灰度阈值取值在0-10之间,所述预设检测时间间隔取值在1-5秒之间,所述预设拍摄数量取值在5-10之间。

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