CN105528846B - 用于产生警报的设备及方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于产生警报的设备及方法。所述设备包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成实现为：确定单元，分析包括对象的图像和与所述对象有关的声音中的至少一个，并根据分析的结果确定所述对象的类型；警报产生单元，根据由确定单元执行的确定的结果控制警报产生器产生警报。

Description

用于产生警报的设备及方法
本申请要求于2014年10月20日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0141812号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过引用完整地包含于此。
技术领域
与示例性实施例相一致的设备和方法涉及产生警报，更具体地，涉及产生这样一种警报：可指示出现在捕获的图像中的对象的类型(诸如人、动物、昆虫、鸟等)，并诱导对象的行动。
背景技术
闭路电视(CCTV)是将图像发送至指定接收者的一类TV，并且被称作“闭路”的原因在于：除指定的接收者以外的人不能访问以有线或无线方式发送的图像的传输。
通常被称作工业TV(ITV)的CCTV不仅被广泛地用于TV广播，还被广泛地用于各种其它用途，诸如工业用途、教育用途、医疗用途和预防用途。经由CCTV的图像数据的传输比其它类型的数据(诸如声音数据)的传输包含更大的处理量，并且优点在于甚至在安装了CCTV的现场中的人的情绪和情感也能被发送。
在CCTV系统中使用的相机通常被称作CCTV相机。CCTV相机通过使用图像拾取装置(诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS))将输入到镜头的图像转换为电信号，并以有线或无线的方式将电信号发送至显示器装置(诸如监视器)。
CCTV相机通常被安装在固定的室内或室外的位置，并且可能被人或动物或任何其它物体或现象干扰。例如，由于在CCTV的镜头前方存在人或动物(诸如鸟或昆虫)，所以CCTV相机的视野可能不足够安全，或者还存在CCTV相机的角度可能被物理改变的风险，或者CCTV相机甚至可能被人或动物损坏。
因此，需要一种设备和方法来保护相机的稳定操作不受这样的干扰。
发明内容
本发明构思的示例性实施例提供一种用于确定包括在捕获的图像中的对象的类型(是人、动物还是任何其它事物)并产生能够诱导所述对象的行动的警报的设备和方法。
然而，本发明构思不限于这里所阐述的内容。通过参考以下给出的具体描述，本发明构思的这些和其它示例性实施例对于本领域的普通技术人员将变得更为清楚。
根据示例性实施例的一个方面，提供了一种用于产生警报的设备，所述设备可包括至少一个处理器，实施至少一个处理器被配置成实现为：确定单元，分析包括对象的图像和与对象有关的声音中的至少一个，并且根据分析的结果确定对象的类型；警报产生单元，根据由确定单元执行的确定的结果控制警报产生器产生警报。
根据示例性实施例的另一方面，提供了一种产生警报的方法，所述方法可包括：接收包括对象的图像和与对象有关的声音中的至少一个；通过分析所述图像和所述声音中的至少一个确定对象的类型；根据确定的结果控制警报产生器产生警报。
根据示例性实施例，通过确定包括在捕获的图像中的对象的类型(是人、动物还是任何其它事物)并产生能够诱导所述对象的行动的警报，能够保护相机的稳定操作不受动物、昆虫等干扰。
其它特征和示例性实施例将从以下具体描述、附图和权利要求清楚。
附图说明
本发明构思的示例性实施例将通过以下结合附图的具体描述被更清楚地理解，在附图中：
图1是示出现有技术的相机的视野被动物或昆虫干扰的情况的示意图；
图2是根据示例性实施例的用于产生警报的设备的框图；
图3和图4是根据示例性实施例的配备用于产生警报的设备的相机的示例的示意图；
图5是示出根据示例性实施例的怎样诱导对象的示意图；
图6是根据示例性实施例的还包括另外的图像拾取部分的相机的另一示例的示意图；
图7是示出根据示例性实施例的通过网络与相机连接的用于产生警报的设备的示意图。
具体实施方式
通过参考以下示例性实施例的具体描述和附图可以理解本发明构思的优点和特征。然而，本发明构思可以以许多不同形式来实施，不应解释为限制于这里阐明的实施例。相反，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完全的，并且将向本领域技术人员完整地传达本发明构思，而且本发明构思将只由权利要求限定。在说明书中，相同的参考标号始终表示相同的元件。
除非另外定义，否则这里使用的所有术语(包括专业术语和科学术语)具有与示例性实施例所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解，诸如在常用词典中定义的那些术语应被解释为具有与它们在相关领域和本公开的上下文中的含义一致的含义，并且除非这里明确地这样定义，否则不应以理想的或过于正式的含义解释所述术语。
图1是示出现有技术的相机的视野被人或动物干扰的情况的示意图。
相机10可被安装和操作以用于监控或信息收集的用途，并且相机10的图像捕获过程可能被各种外部因素干扰。
更具体地说，相机10的视野可被人或动物(诸如鸟或昆虫)干扰。图1示出了相机10被鸟21和昆虫22干扰的情况。
因为生物的行为模式难以确定，所以几乎不可能预测相机10的视野被干扰、在什么时候被干扰以及怎样被干扰，并且对相机10的视野的干扰(特别是在收集犯罪信息期间)可造成严重的问题。
因此，最好能控制干扰的生物的行为，从而允许相机10正确地执行其功能。因此，根据示例性实施例的用于产生警报的设备200可赶走干扰相机10的视野的动物或昆虫，或是通过使用动物或昆虫的行为特征将动物或昆虫吸引到特定位置。
图2是根据示例性实施例的用于产生警报的设备的框图。参照图2，设备200包括输入单元210、存储单元220、控制单元230、确定单元240和警报产生单元250。
输入单元210接收由相机捕获的图像和声音中的至少一个。为此，输入单元210可包括图像拾取模块211和声音输入模块212。
图像拾取模块211捕获图像。
设备200可作为相机10的元件或组件被嵌入或附着在相机10上，或者与相机10分开设置。图像拾取模块211可包括从对象接收光并产生对象的数字图像的图像传感器(未示出)。
图像拾取模块211的图像传感器接收模拟图像信号。为接收图像信号，图像拾取模块211的图像传感器中可包括图像拾取装置。电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)可被用作图像拾取装置。
图像拾取模块211的图像传感器可控制输入图像信号的增益，并因此按预定量放大输入图像信号，从而便于在后续过程中对输入图像信号的处理。图像拾取模块211的图像传感器可配备将放大后的模拟图像信号转换为数字图像信号的转换器(未示出)。
由图像拾取模块211创建的图像可以是静止图像或运动图像。
声音输入模块212从相机10的周围接收声音，并可将接收的声音转换为电信号。即，声音输入模块212将声能转换为电能，麦克风可执行声音输入模块212的功能。
声音输入模块212可通过使用以下方法将音频信号转换为电能：电阻型方法，通过使用声压改变电阻；压电式方法，根据压电效应通过使用声压改变电压；磁型方法，根据薄金属箔的变化产生电压并将该电压转换为磁能；动态型方法，沿着圆柱形磁体布置的可动线圈作为膜片被驱动并且在线圈中产生的电流被使用；或电容型方法，由金属箔形成的膜片被布置为面向固定的磁体从而形成电容器，该电容器的电容被允许响应于膜片根据声音移动而改变，并可因此将声音转换为电信号。
确定单元240分析并确定包括在由输入单元210提供的图像中的或与输入到输入单元210的声音相应的对象的类型。对象可以是人或者诸如昆虫或鸟的动物。例如，确定单元240甚至可确定对象是成人还是孩子，或是狗还是猫。
确定单元240包括图像分析模块241和声音分析模块242。图像分析模块241可通过分析由图像拾取模块211捕获的图像确定对象的类型。如上所述，捕获的图像可以是静止图像或是运动图像，图像分析模块241可通过将静止图像与存储在存储单元220中的多个静止图像进行比较或通过将运动图像中的对象的运动模式与存储在存储单元220中的多个运动图像进行比较来确定对象的类型。
在捕获的图像中包括多个对象的情况下，图像分析模块241可从捕获的图像中将多个对象中的每个对象分开，并可单独地分析并确定分开的对象的类型。
声音分析模块242分析输入到声音输入模块212的声音，并可确定对象的类型。由各种类型的对象发出的声音可被存储在存储单元220中，声音分析模块242可通过将输入的声音与存储在存储单元220中的声音进行比较来确定对象的类型。
输入的声音可以是对象的独特的声音，或者是由对象与相机相连所发出的声音。例如，如果对象是鸟，则输入的声音可以是鸟叫声，或是当鸟用爪抓或划相机镜头时发出的声音。
存储在存储单元220中的声音可以是完全由对象发出的声音，声音分析模块242可从输入到输入单元210的声音中去除噪声并可随后执行声音分析。
如果接收到多个对象的声音，则声音分析模块242可分析接收的声音以按照对象区分声音，并可分析多个对象中的每个对象的声音以确定多个对象中的每个对象的类型。
存储单元220存储图像和声音，图像分析模块241和声音分析模块242可以基于这些图像和声音执行分析。在这里，图像和声音被描述为存储在存储单元220中用来进行分析，以确定对象的类型，这些图像和声音可以是相应的图像数据和声音数据。对象的形状可根据对象被观看的方向变化，存储单元220可存储对象的三维(3D)图像或对象的多个图像的数据。因此，图像分析模块241可通过将输入的图像与存储的3D图像数据或存储在存储单元220中的多个图像中的每个的数据进行比较来确定对象的类型。
根据示例性实施例，存储单元220可被设置为与设备200分开。在这个实施例中，设备200还可包括用于与存储单元220进行通信的通信元件或组件(未示出)。
警报产生单元250根据由确定单元240执行的确定的结果产生警报。警报产生单元250可产生视觉警报、声学警报和触觉警报中的至少一个。
例如，视觉警报可包括激光、全息图、可见光、红外(IR)光、紫外光，声学警报可包括特定频率的声音和特定动物的声音，触觉警报可包括振动和热度，并且警报产生单元250可包括至少一个能够产生警报的警报产生元件或组件(未示出)。这个警报产生元件或组件可以是与警报产生单元250分开的元件或组件，并且在警报产生单元250的命令或指令下产生警报。
由设备200产生的警报的示例包括：预防警报，防止对象接近；诱导警报，诱导对象的行动(诸如移动到或远离特定的位置或者做出特定行动)。更具体地，预防警报可防止对象接近设备200，诱导警报可使对象移动到特定位置。
即使在产生预防警报之后，对象仍可能出现在捕获的图像中，或者仍可能继续接收到声音。在这种情况下，确定单元240可从除了先前确定的类型之外的其它类型中确定包括在捕获的图像中的或与输入的声音相应的对象的类型。
如果即使在产生预防警报之后，对象仍然出现在捕获的图像中或者输入的声音继续被接收，则可能意味着由确定单元240对对象做出的先前确定是错误的，所以确定单元240可再次确定包括在捕获的图像中的或与输入的声音相应的对象的类型以产生正确的警报。
例如，如果对象先前被识别为麻雀，则确定单元240可从除了麻雀之外的鸟的其它类型中确定对象的类型。
诱导警报可诱导对象移动到特定的位置。例如，诱导警报可诱导对象接近设备200。可选择地，诱导警报可诱导对象到远离设备200的位置或预定的目标。可选择地，诱导警报可诱导对象做出特定的行动。
控制单元230将控制信号发送到警报产生单元250，从而使警报产生单元250根据由确定单元240执行的确定的结果产生警报。根据由确定单元240执行的确定的结果所产生的预防警报可以是令对象(诸如人或动物)特别反感的视觉警报，或者是对象的天敌的声音。另一方面，同样根据由确定单元240执行的确定的结果所产生的诱导警报可以是吸引对象的视觉警报或是与对象同类的声音。可选择地，能够吸引对象注意的视觉效果、音频效果或触觉效果可发挥诱导警报的作用。
警报产生单元250可根据由控制单元230提供的控制信号只产生一个警报或产生多个警报。例如，警报产生单元250可只产生视觉警报、音频警报和触觉警报中的一个，产生多个视觉警报、多个音频警报、以及视觉警报、音频警报和触觉警报的组合。
对于某些对象，不需要产生警报。因此，控制单元230可基于由确定单元240执行的确定的结果控制警报产生单元250不产生任何警报。例如，如果允许接近设备200或预定目标的对象接近了设备200或预定目标，则控制单元230可控制警报产生单元250不产生任何警报。当警报产生元件或组件如上所述被分开设置时，警报产生单元250可在控制单元230的控制下控制或指示警报产生元件或组件不产生任何警报。
控制单元230执行输入单元210、存储单元220、确定单元240和警报单元250的总体控制。
图3和图4是根据示例性实施例的配备用于产生警报的设备的相机的示例的示意图。更具体地，图3示出了配备作为警报产生单元250的示例的视觉警报产生单元310和音频警报产生单元320的相机300，图4示出了配备作为警报产生单元250的示例的触觉警报产生单元(未示出)的相机300。
如在这里使用的，术语“视觉警报”包含激光、可见光、IR光、UV光，并且视觉警报产生单元310可产生激光、可见光、IR光或UV光。
图3示出了相机300只具有一个视觉警报产生单元310，但是多个视觉警报产生单元310可被设置在相机300的不同部位，在这种情况下，多个视觉警报产生单元310可产生相同类型或不同类型的视觉警报。根据示例性实施例，只有一个视觉警报产生单元310可产生不同类型的视觉警报。
如在这里使用的，术语“音频警报”包含特定频率的声音和特定动物的声音，并且音频警报产生单元320可输出特定频率的声音或特定动物的声音。即，音频警报产生单元320将包括音频信息的电信号转换为膜片的振动，并在空气中产生凝聚波以模仿声波。扬声器可执行音频警报产生单元320的功能。
音频警报产生单元320可使用如上所述的动态类型、电磁类型、静电类型、介电类型、或磁场畸变类型的方法将电信号转换为声波。
图3示出了相机300仅包括一个音频警报产生单元320，但是多个音频警报产生单元320可被设置在相机300的不同部位，在这种情况下，多个音频警报产生单元320可产生相同类型或不同类型的音频警报。根据示例性实施例，只有一个音频警报产生单元310可产生不同类型的音频警报。
如在这里使用的，术语“触觉警报”包含振动和热度，并且触觉警报产生单元可振动相机300或在相机300的外部产生热量。
为产生振动，触觉警报产生单元可配备一个或更多个电动机，并且可根据对象的类型以不同强度或以不同模式产生振动。图4示出了相机300在线性方向上产生振动，但是本发明构思不限制于此。即，触觉警报产生单元可在各种方向上产生振动。
为产生热量，触觉警报产生单元可配备热量产生元件或组件，并且可根据对象的类型产生不同温度的热量。
图5是示出根据示例性实施例的怎样诱导对象的示意图。
配备了设备200的相机300可持续捕获目标30的图像。目标30可以是保护其不受对象23(诸如人或动物)干扰的事物或者是对于对象23危险的事物。可选择地，目标30可以是路标。因此，最好防止对象23接近目标30。
如果对象23接近目标30，则警报产生单元250可产生诱导警报以诱导对象23的运动(诸如移动到或远离特定位置或者做出特定行动)。图像分析模块241可做出关于对象23是否正在接近目标30的确定。图像分析模块241可通过分析由图像拾取模块211捕获的图像基于对象23与目标30之间的距离确定对象23是否正在接近目标30。
如果对象23接近目标30，则可通知管理器。指示对象23正在接近目标30的通知消息可经由通信网络(诸如因特网、公共电话交换网(PSTN)、移动通信网络、无线局域网(WLAN)或蓝牙)被发送。
通知消息可被实施为文本信息、静止图像或运动图像，另外的通信元件或组件(未示出)还可在设备200中被设置以发送通知消息。
为产生诱导警报，视觉警报产生单元310可照射激光400或输出音频以吸引对象23的注意。
视觉警报产生单元310可改变激光400的光照方向。即，响应于对象23接近目标30，视觉警报产生单元310可将激光400照射到目标30或目标30的附近，并随后将激光400的光照方向转换到特定位置。作为结果，对象23可追踪激光400的光照点410而从目标30移动至特定位置。
视觉警报产生单元310可通过转换激光400的光照方向在诱导元件或组件(未示出)所在的位置形成光照点410。响应于对象23触发诱导元件或组件，视觉警报产生单元310可控制激光400的光照。例如，诱导元件或组件可以是按钮的形式。因此，响应于对象23按下按钮，视觉警报产生单元310可在另一诱导组件或元件(未示出)所在的位置形成光照点410或可停止照射激光400。
图6是相机300的另一示例的示意图，相机300的另一示例还包括另外的图像拾取模块。
如果由图像拾取模块211提供的捕获的图像未提供用于确定对象的类型的足够信息，则确定单元240不能正确地确定对象的类型。
例如，如图1所示，响应于停在相机10的镜头上的鸟21用尾巴遮挡图像拾取模块211的视野，因为只有鸟21的尾巴的图像可被捕获，所以确定单元240不能确定鸟21的类型。
为此，设备200还可包括另外的图像拾取模块330。另外的图像拾取模块330可被布置在相机300的后方并可捕获相机300的镜头周围的图像。另外的图像拾取模块330可有助于确定位于相机300的镜头附近的对象的类型。
确定单元240可基于由图像拾取模块211捕获的图像和由另外的拾取模块330捕获的图像中的至少一个来确定对象的类型。响应于由图像拾取模块211捕获的对象不同于由另外的图像拾取模块330捕获的对象而做出的确定，确定单元240可确定由图像拾取模块211捕获的对象和由另外的图像拾取单元330捕获的对象中的每个对象。
图7是示出根据另一示例性实施例的经由网络与相机连接的用于产生警报的设备的示意图。
根据另一示例性实施例的用于产生警报的设备201可被设置为与相机300分开，而不是嵌入或附着在每个相机300上，并且可经由网络600与相机300连接。为此，相机300和设备201均可配备能够访问网络600的通信元件或组件(未示出)。
输入单元210和警报产生单元250可被设置在每个相机300中，并且存储单元220、控制单元230和确定单元240可被设置在设备201中。
网络600可被实施为有线或无线网络，并且可以是诸如因特网、PSTN、WLAN、蓝牙或无线宽带(WiBro)的通信网络。
当设备201经由网络600被连接至相机300时，设备201可使用相机300控制警报的产生。即，设备201可基于从相机300接收的图像或声音确定由相机300捕获的对象的类型，并分别将与确定的对象的类型相应的控制信号发送到相机300。
根据示例性实施例，图2中的控制单元230、警报产生单元250和确定单元240中的至少一个可被实施为执行上述各个功能的各种硬件、软件和/或固件结构。例如，这些单元中的至少一个可使用可通过一个或更多个微处理器或其它控制设备的控制来执行各自的功能的直接电路结构，诸如，存储器、处理设备、逻辑单元、查找表等。此外，这些单元中的至少一个可通过包含用于执行特定逻辑功能的一个或更多个可执行指令的模块、程序、或者部分代码被具体实施，并通过一个或更多个微处理器或其它控制设备被执行。此外，这些单元中的至少一个还可包括执行各自功能的诸如中央处理单元(CPU)的处理器、微处理器等。这些单元中的两个或更多个单元可被合并成一个单独的组件、元件或单元，所述一个单独的组件、元件或单元执行所合并的两个或更多个单元的所有操作或功能。此外，这些单元中的至少一个的至少部分功能可以由这些单元中的另一个执行。此外，尽管在以上框图中未示出总线，但是单元之间的通信可通过总线来执行。以上示例性实施例的多个功能方面可在一个或更多个处理器上执行的算法中被实施。此外，由块或处理步骤表示的单元可采用任何数量的相关领域技术进行电子学配置、信号处理和/或控制、数据处理等。
上述的方法或算法的操作或步骤可被实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码，或可通过传输介质被发送。计算机可读记录介质是可存储其后可由计算机系统读取的数据的任意数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、致密盘(CD)-ROM、数字多功能盘(DVD)、磁带、软盘、光数据存储装置，但不限制于此。传输介质可包括通过因特网或各种类型的通信通道发送的载波。计算机可读记录介质也可分布于连接网络的计算机系统上，从而计算机可读代码以分布式方式被存储和执行。
本发明构思的示例性实施例已经参考附图被描述。然而，本领域技术人员将会理解，在不实质脱离本发明构思的原理的情况下，可对公开的实施例进行许多变化和修改。因此，本发明构思的公开的实施例仅用于通用的和描述性的含义，而不是限制的目的。

Claims (6)

1.一种用于产生警报的设备，包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为实现：
确定单元，分析包括对象的图像和与所述对象有关的声音中的至少一个，并根据分析的结果确定所述对象的类型，其中，所述图像和所述声音由相机捕获；
警报产生单元，根据由确定单元执行的确定的结果控制警报产生器产生警报，
其中，警报包括预防警报和诱导警报中的至少一个，所述预防警报被配置为阻止对象接近，所述诱导警报被配置为诱导对象的行动，
其中，确定单元被配置为确定对象是否被包括在图像被捕获后所捕获的下一图像中和产生预防警报后是否继续接收到声音中的至少一项；
其中，如果确定对象被包括在下一图像中或者产生预防警报后继续接收到声音，则确定单元被配置为再次确定与先前确定的类型不同的对象的类型，
其中，警报产生单元还被配置为控制警报产生器产生触觉警报，
其中，触觉警报包括根据对象的类型以不同强度或以不同模式产生的振动，或者根据对象的类型产生的不同温度的热度，
其中，所述设备还包括：另外的相机，捕获所述相机的镜头周围的对象。
2.如权利要求1所述的设备，其中，警报产生单元还被配置为控制警报产生器产生视觉警报和音频警报中的至少一个。
3.如权利要求2所述的设备，其中，视觉警报包括激光、可见光、红外(IR)光和紫外(UV)光中的至少一个；
其中，音频警报包括特定频率的声音和特定动物的声音中的至少一个。
4.如权利要求1所述的设备，其中，诱导警报包括被配置为使对象移动到特定位置的警报。
5.一种使用至少一个处理器产生警报的方法，包括：
接收包括对象的图像和与所述对象有关的声音中的至少一个，其中，所述图像和所述声音由相机捕获；
通过分析所述图像和所述声音中的至少一个确定对象的类型；
根据确定的结果控制警报产生器产生警报，
其中，警报包括：预防警报，被配置为阻止对象接近；诱导警报，被配置为诱导对象的行动，
其中，所述方法还包括：
确定对象是否被包括在图像被捕获后所捕获的下一图像中和产生预防警报后是否继续接收到声音中的至少一项；
响应于确定对象仍被包括在下一图像中或者产生预防警报后继续接收到声音，再次确定与先前确定的类型不同的对象的类型，
其中，警报还包括触觉警报，
其中，触觉警报包括根据对象的类型以不同强度或以不同模式产生的振动，或者根据对象的类型产生的不同温度的热度，
其中，所述方法还包括：
通过另外的相机捕获所述相机的镜头周围的对象。
6.如权利要求5所述的方法，其中，警报还包括视觉警报和音频警报中的至少一个。
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