CN105788125A - 一种人体侦测装置及其方法 - Google Patents

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阮小武
杨军
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Abstract

本发明公开了一种人体侦测装置及其办法，属于安防监控技术领域。本方法是：①将热释电红外传感器和成像sensor使用同一个镜头；②综合对人体侦测；③由热释电红外传感器获得红外辐射信息，转变成微弱的电压信号，经过内部的放大进行输出；④对获得的红外辐射信息变化速度或变化量进行统计；⑤判断变化速度或者变化量是否达到阀值；⑥由成像sensor获得监控场景的图像信息；⑦通过对图像信息进行分析，判断监控场景是否有物体移动；⑧综合判断热释电传感器所判断的信息和成像sensor是否侦测到人体。本发明通过热释电红外传感器与成像sensor结合的方式，可以极大地提高人体侦测的正确率，同时减少漏报。

Description

一种人体侦测装置及其方法
技术领域
本发明涉及安防监控技术领域，尤其涉及一种人体侦测装置及其方法。
背景技术
当前人体侦测大部分都是热释电红外传感器与菲涅尔透镜搭配使用的方式。菲涅尔透镜的应用是为了通过干涉现象在热释电红外传感器产生明暗交替的成像。人体相对于透镜需有横向运动，才可以比较成功进行人体侦测。在人体相对于透镜是径向运动时，系统不灵敏。
还有的使用了无线探测或者微波探测的方法或者将微波探测与热释电探测结合起来。但是这些都不能解决热释电容易受各种热源和光源的干扰，以及当环境温度与人体温度接近时探测和灵敏度下降的缺点。无线探测容易受空间无线电波的干扰；微波探测则不容易控制探测范围，容易对墙外的人体进行侦测而误报，在有金属在监控范围内时，容易形成探测盲区，造成监控的漏洞。
通过仔细研究目前PIR系统原理（热释电红外传感器与菲涅尔透镜系统），我们发现菲涅尔透镜主要起到类似于移动侦测的检测器作用，完全可以用现有较为成熟的成像sensor和普通光学透镜替代。
发明内容
本发明的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种人体侦测装置及其方法。
本发明的目的是这样实现的：
将热释电红外传感器与普通光学镜头搭配使用，成像sensor与热释电红外传感器使用同一个光学镜头。当有人进入监控范围时，通过热释电传感器与sensor成像的移动侦测组合触发报警。
具体技术方案是：
一、人体侦测装置
本装置包括热释电红外传感器1、成像sensor2和光学镜头3；其中热释电红外传感器1和成像senor2使用同一个光学镜头。
二、人体侦测方法（简称方法）
本方法包括下列步骤：
①将热释电红外传感器和成像sensor使用同一个镜头；
②使用热释电红外传感器和普通光学镜头搭配的方式，结合成像sensor，综合对人体侦测；
③由热释电红外传感器获得红外辐射信息，转变成微弱的电压信号，经过内部的放大进行输出；
④对获得的红外辐射信息变化速度或变化量进行统计；
⑤判断变化速度或者变化量是否达到阀值；
⑥由成像sensor获得监控场景的图像信息；
⑦通过对图像信息进行分析，判断监控场景是否有物体移动；
⑧综合判断热释电传感器所判断的信息和成像sensor是否侦测到人体。
本发明具有下列优点和积极效果：
①可适应于周围有热源或光源变化的环境，无论人体相对设备纵向还是横向运动都可以准确侦测；
②系统基本不受空间无线无线电波的干扰，可以使用于各种复杂环境，具有极强的环境适用性。
③双管齐下，可以大大提高侦测的准确率，减少漏报和误报。
附图说明
图1是本装置的结构方框图；
图中：
1—热释电红外传感器；
2—成像sensor；
3—光学镜头。
图2为本方法的侦测流程图。
英译汉
1、Sensor：传感器，是一种常见又很重要的器件，它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明：
一、装置
1、总体
如图1，本装置包括热释电红外传感器1、成像sensor2和光学镜头3；
其位置和连接关系是：
热释电红外传感器1和成像sensor2置于同一个电路板或者同一个平面上，两者尽可能地接近，光学镜头3置于热释电红外传感器1和成像sensor2之前，将外部环境的光线聚焦于上述两个部件之上。
使用热释电红外传感器1与普通光学镜头搭配的方式，结合sensor成像，综合对人体侦测。
2、功能部件
1）热释电红外传感器1
用于检测监控环境是否有接近人体的红外辐射进入监控环境，后续对该信号进行分析处理，看变化速度或者变化量是否达到了预设的阀值，如果没有达到阀值，则不进行任何处理，认为是环境的热源或者光源变化，并没有人进入；如果有达到阀值，则进入下一步判断，结合sensor的触发条件再进一步判断是否有人体进入侦测范围。
2）成像sensor2
用于检测监控环境是否有物体移动，如果图像没有侦测到物体的移动，则不进行任何处理；如果图像侦测到物体的移动，则进入下一步判断，结合热释电红外传感器1的触发条件再进一步判断是否有人体进入侦测范围。
综合热释电红外传感器1和成像sensor2的判断情况，当符合两个触发条件的情况同时发生，则认为侦测到人体，触发报警；通过多个参数的综合判断可以极大地提高人体侦测的正确率，同时减少单个系统的误报或者漏报。
二、方法
如图2，本方法的侦测流程：
①热释电红外传感器1和成像sensor2使用同一个镜头-00；
②分为两路：
A、一路，热释电红外传感器-10；
a、热释电红外传感器1工作-11；
b、信号放大和统计-12；
c、判断变化是否达到阈值-13，是则进入步骤③，否则不处理-14；
B、二路，成像sensor-20；
Ⅰ、成像sensor2工作-21；
Ⅱ、图像信息分析-22；
Ⅲ、判断图像是否变化-23，是则进入步骤③，否则不处理-24；
③判断两个条件是否达到-30，是则侦测到人-31，否则无人-32。

Claims (3)

1.一种人体侦测装置，其特征在于：
包括热释电红外传感器（1）、成像sensor（2）和光学镜头（3）；
其中热释电红外传感器（1）和成像senor（2）使用同一个光学镜头。
2.按权利要求1所述装置的人体侦测方法，其特征在于在于包括下列步骤：
①将热释电红外传感器和成像sensor使用同一个镜头；
②使用热释电红外传感器和普通光学镜头搭配的方式，结合成像sensor，综合对人体侦测；
③由热释电红外传感器获得红外辐射信息，转变成微弱的电压信号，经过内部的放大进行输出；
④对获得的红外辐射信息变化速度或变化量进行统计；
⑤判断变化速度或者变化量是否达到阀值；
⑥由成像sensor获得监控场景的图像信息；
⑦通过对图像信息进行分析，判断监控场景是否有物体移动；
⑧综合判断热释电传感器所判断的信息和成像sensor是否侦测到人体。
3.按权利要求2所述的人体侦测方法，其特征在于侦测流程：
①热释电红外传感器（1）和成像sensor（2）使用同一个镜头（00）；
②分为两路：
A、一路，热释电红外传感器（10）；
a、热释电红外传感器1工作（11）；
b、信号放大和统计（12）；
c、判断变化是否达到阈值（13），是则进入步骤③，否则不处理（14）；
B、二路，成像sensor（20）；
Ⅰ、成像sensor（2）工作（21）；
Ⅱ、图像信息分析（22）；
Ⅲ、判断图像是否变化（23），是则进入步骤③，否则不处理（24）；
③判断两个条件是否达到（30），是则侦测到人（31），否则无人（32）。
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