一种智能化计算机安全系统

摘要

本发明涉及一种安防系统，更具体地说涉及一种智能化计算机安全系统，包括人体识别器、控制装置和可移动探测器，利用三维图像处理系统进行人体识别，利用人体识别信号触发安防系统进行工作，具备追踪探测功能，实现智能化安防功能。所述人体识别器的输出端与控制装置的输入端相连，人体识别器用于识别人体，控制装置接收人体识别器的人体信号并进行判断处理。所述控制装置的输出端与可移动探测器的输入端相连，控制装置向可移动探测器发送控制信号以控制可移动探测器的运动，可移动探测器用于人体的移动式跟踪。

说明书

技术领域

本发明涉及一种安防系统，更具体地说涉及一种智能化计算机安全系统。

背景技术

随着科技的发展,以及生活水平的提高,智能家居系统的概念开始走向大众,虽然目前发展缓慢,但是家居智能化肯定是今后长时间内一个自动控制领域最热的话题"由于其广泛的应用前景和潜在的巨大的市场需求,各大电子厂商都纷纷加入智能家居系统的研究中来,市场竞争正在慢慢形成,这促进了智能家居的进一步发展,也是几年内智能家居发展的一个重要方向。智能家居中安防系统的构建是其中重要一环。随着图像处理技术的发展，动态化人体跟踪技术的进步，移动化跟踪式监控具备了可能性。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：提供一种智能化计算机安全系统，利用三维图像处理系统进行人体识别，利用人体识别信号触发安防系统进行工作，具备追踪探测功能，实现智能化安防功能。

为解决上述技术问题，本发明涉及一种安防系统，更具体地说涉及一种智能化计算机安全系统，包括人体识别器、控制装置和可移动探测器，利用三维图像处理系统进行人体识别，利用人体识别信号触发安防系统进行工作，具备追踪探测功能，实现智能化安防功能。

所述人体识别器的输出端与控制装置的输入端相连，人体识别器用于识别人体，控制装置接收人体识别器的人体信号并进行判断处理。所述控制装置的输出端与可移动探测器的输入端相连，控制装置向可移动探测器发送控制信号以控制可移动探测器的运动，可移动探测器用于人体的移动式跟踪。

所述人体识别器包括摄像机Ⅰ、摄像机Ⅱ、摄像机Ⅲ、现场可编程门阵列、驱动模块、电机、数字信号处理器Ⅰ和存储模块。摄像机Ⅰ、摄像机Ⅱ和摄像机Ⅲ的输出端都与现场可编程门阵列相连，摄像机Ⅰ、摄像机Ⅱ和摄像机Ⅲ用于人体动态识别，采集目标区域信息点并将所采集信息分别输送至现场可编程门阵列，现场可编程门整理用于图像的分割预处理并将所采集信号输送至数字信号处理器Ⅰ。现场可编程门阵列与数字信号处理器Ⅰ相连，存储模块与数字信号处理器Ⅰ相连，存储模块用于存储预先训练得出的人体模型数据，数字信号处理器Ⅰ用于对采集信息进行处理并构建人体深度图像，并调取存储模块内的人体数据进行对比判断是否有人进入画面。驱动模块的输入端与现场可编程门阵列相连，驱动模块的输出端与电机相连，驱动模块用于驱动电机转动，电机带动支架转动进而调整摄像角度。

所述控制装置包括光电接收器、光电发射器、模数转换器、指纹识别器、数字信号处理器Ⅱ、无线模块Ⅰ、4G模块和手机。指纹识别器与数字信号处理器Ⅱ相连，指纹识别器用于验证进入者的指纹并将比对信息输送至数字信号处理器Ⅱ，数字信号处理器Ⅱ根据比对信息控制光电发射器与光电接收器的通断。光电发射器的输出端与模数转换器的输入端相连，光电接收器的输出端与模数转换器的输入端相连，模数转换器的输出端与数字信号处理器Ⅱ相连，光电发射器发出红外光，光电接收器接收红外光，当障碍物遮挡红外光，光电接收器发出通断脉冲信号至数字信号处理器Ⅱ，数字信号处理器Ⅱ接收信息并发出报警信息。无线模块Ⅰ与数字信号处理器Ⅱ相连，控制装置通过无线模块Ⅰ控制可移动探测器。4G模块与数字信号处理器Ⅱ相连，数字信号处理器Ⅱ通过4G模块将报警信息发送值手机。

所述可移动探测器包括摄像机Ⅳ、解码芯片、数字信号处理器Ⅲ、编码芯片、显示器、同步动态随机存储器、闪存、无线模块Ⅱ、单片机和小车。摄像机Ⅳ的输出端与解码芯片的输入端相连，解码芯片的输出端与数字信号处理器Ⅲ相连，摄像机Ⅳ用于捕捉移动物体图像，解码芯片对图像进行解码，数字信号处理器Ⅲ对图像进行重构与识别。闪存与数字信号处理器Ⅲ相连，闪存内存储着图像运算的算法与系统运行的程序。同步动态随机存储器与数字信号处理器Ⅲ相连，数字信号处理器Ⅲ内存储有人体动态模型并用于系统缓存时数据存储端。编码芯片的输入端与数字信号处理器Ⅲ相连，编码芯片的输出端与显示器相连，编码芯片用于将数字化图像信号转化为模拟信号输出至显示器显示。单片机与数字信号处理器Ⅲ相连，单片机的输出端与小车相连，单片机用作小车的智能控制中枢，单片机接收数字信号处理器Ⅲ的指定并对指令进行处理判断以控制小车的运动与转向。

作为本方案的进一步优化，本发明一种智能化计算机安全系统所述的摄像机Ⅰ为RGB彩色摄像机，摄像机Ⅰ安装在支架上且摄像机Ⅰ位于摄像机Ⅱ和摄像机Ⅲ之间。

作为本方案的进一步优化，本发明一种智能化计算机安全系统所述的摄像机Ⅱ红外线发射器。

作为本方案的进一步优化，本发明一种智能化计算机安全系统所述的摄像机Ⅲ为红外CMOS摄像机，摄像机Ⅱ与摄像机Ⅲ成一定角度安装，摄像机Ⅱ发出红外光至目标物体并在目标物体上形成散斑，摄像机Ⅲ对散斑进行拍摄。

作为本方案的进一步优化，本发明一种智能化计算机安全系统所述的控制装置处于休眠模式，接收到人体识别装器的人体信号而进入工作模式。

本发明一种智能化计算机安全系统的有益效果为：

a.时间智能化监测；

b.具备远程报警功能；

c.具备追踪探测功能。

附图说明

图1为本发明一种智能化计算机安全系统的结构示意图。

图2为本发明一种智能化计算机安全系统的人体识别器的结构示意图。

图3本发明一种智能化计算机安全系统的控制装置的结构示意图。

图4为本发明一种智能化计算机安全系统的可移动探测器的结构示意图。

具体实施方式

在图1、2、3、4中，本发明涉及一种安防系统，更具体地说涉及一种智能化计算机安全系统，包括人体识别器、控制装置和可移动探测器，利用三维图像处理系统进行人体识别，利用人体识别信号触发安防系统进行工作，具备追踪探测功能，实现智能化安防功能。

所述人体识别器的输出端与控制装置的输入端相连，人体识别器用于识别人体，控制装置接收人体识别器的人体信号并进行判断处理。所述控制装置的输出端与可移动探测器的输入端相连，控制装置向可移动探测器发送控制信号以控制可移动探测器的运动，可移动探测器用于人体的移动式跟踪。人体识别器识别人体，防止对其它动物进行误识别，不会对控制装置输出错误信号。若是有人进入并被人体识别器识别到，人体识别器向控制装置发送开启的触发信号。控制装置处于休眠模式，接收到人体识别装器的人体信号而进入工作模式，控制装置接收到触发信号后进入工作模式。若是非法入侵，控制装置向可移动探测器发送控制信号，控制可移动探测器启动。

所述人体识别器包括摄像机Ⅰ、摄像机Ⅱ、摄像机Ⅲ、现场可编程门阵列、驱动模块、电机、数字信号处理器Ⅰ和存储模块。摄像机Ⅰ、摄像机Ⅱ和摄像机Ⅲ的输出端都与现场可编程门阵列相连，摄像机Ⅰ、摄像机Ⅱ和摄像机Ⅲ用于人体动态识别，采集目标区域信息点并将所采集信息分别输送至现场可编程门阵列，现场可编程门整理用于图像的分割预处理并将所采集信号输送至数字信号处理器Ⅰ。现场可编程门阵列与数字信号处理器Ⅰ相连，存储模块与数字信号处理器Ⅰ相连，存储模块用于存储预先训练得出的人体模型数据，数字信号处理器Ⅰ用于对采集信息进行处理并构建人体深度图像，并调取存储模块内的人体数据进行对比判断是否有人进入画面。摄像机Ⅰ为RGB彩色摄像机，摄像机Ⅰ安装在支架上且摄像机Ⅰ位于摄像机Ⅱ和摄像机Ⅲ之间，摄像机Ⅱ红外线发射器，摄像机Ⅲ为红外CMOS摄像机，摄像机Ⅱ与摄像机Ⅲ成一定角度安装，摄像机Ⅱ发出红外光至目标物体并在目标物体上形成散斑，摄像机Ⅲ对散斑进行拍摄。目标区域距光源的多个不同位置分别用 摄像机Ⅲ采集散斑图案， 然后存储这些不同位置的图案作为参考图像，此时标定完成。当不透明物体放入场景， 或者物体在场景中运动时，在物体表面形成新的散斑，得到测试图像， 此时的散斑图样发生变化，与所有参考图像均不同。将测试图像与所有参考图像分别计算相关系数，选取产生相关系数最大的参考图像， 即物体在该参考图像所在位置的可能性最大。根据所选取的参考图像与光源间的标定关系， 通过几何变换，算得出物体到光源的距离，构建 3D 图像。并对距离数据归一化， 转换成图像灰度值， 最后将所生成的深度图像输出给数字信号处理器Ⅰ。此时即完成对场景某一时刻的深度图像拍摄。形成深度图像还能避免光照与物体化妆的影响，提升辨别的稳定性。数字信号处理器Ⅰ根据图像处理结果得出人体数据并控制驱动模块跟踪拍摄。

驱动模块的输入端与现场可编程门阵列相连，驱动模块的输出端与电机相连，驱动模块用于驱动电机转动，电机带动支架转动进而调整摄像角度。

所述控制装置包括光电接收器、光电发射器、模数转换器、指纹识别器、数字信号处理器Ⅱ、无线模块Ⅰ、4G模块和手机。指纹识别器与数字信号处理器Ⅱ相连，指纹识别器用于验证进入者的指纹并将比对信息输送至数字信号处理器Ⅱ，数字信号处理器Ⅱ根据比对信息控制光电发射器与光电接收器的通断。光电发射器的输出端与模数转换器的输入端相连，光电接收器的输出端与模数转换器的输入端相连，模数转换器的输出端与数字信号处理器Ⅱ相连，光电发射器发出红外光，光电接收器接收红外光，当障碍物遮挡红外光，光电接收器发出通断脉冲信号至数字信号处理器Ⅱ，数字信号处理器Ⅱ接收信息并发出报警信息。控制装置接收到人体识别器的信号并进入工作模式，人若是通过指纹识别器识别后，门禁处光电发射器与光电接收器处于断开状态，不会向数字信号处理器Ⅱ发送通断信号，数字信号处理器Ⅱ不会发出报警信号。若是非法入侵，数字信号处理器Ⅱ接收到通断信号并控制可移动探测器进入工作状态。

无线模块Ⅰ与数字信号处理器Ⅱ相连，控制装置通过无线模块Ⅰ控制可移动探测器。4G模块与数字信号处理器Ⅱ相连，数字信号处理器Ⅱ通过4G模块将报警信息发送值手机。

所述可移动探测器包括摄像机Ⅳ、解码芯片、数字信号处理器Ⅲ、编码芯片、显示器、同步动态随机存储器、闪存、无线模块Ⅱ、单片机和小车。摄像机Ⅳ的输出端与解码芯片的输入端相连，解码芯片的输出端与数字信号处理器Ⅲ相连，摄像机Ⅳ用于捕捉移动物体图像，解码芯片对图像进行解码，数字信号处理器Ⅲ对图像进行重构与识别。闪存与数字信号处理器Ⅲ相连，闪存内存储着图像运算的算法与系统运行的程序。同步动态随机存储器与数字信号处理器Ⅲ相连，数字信号处理器Ⅲ内存储有人体动态模型并用于系统缓存时数据存储端。编码芯片的输入端与数字信号处理器Ⅲ相连，编码芯片的输出端与显示器相连，编码芯片用于将数字化图像信号转化为模拟信号输出至显示器显示。单片机与数字信号处理器Ⅲ相连，单片机的输出端与小车相连，单片机用作小车的智能控制中枢，单片机接收数字信号处理器Ⅲ的指定并对指令进行处理判断以控制小车的运动与转向。可移动探测器根据控制装置的信号进而开始工作。本文采用灰度直方图的Cam Shift 算法进行运动人体的跟随。Cam Shift 算法对于运动人体的形变和姿势改变等复杂状态有良好的适应性，对人体被遮挡的情况能够继续检测跟随。摄像机Ⅳ对图像进行摄取并传输至数字信号处理器Ⅲ，数字信号处理器Ⅲ对信号进行运算并得出运动物体位置进而进行跟踪。数字信号处理器Ⅲ控制单片机，单片机控制小车进行运动实现运动化跟踪拍摄。

当然上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。