CN109035651B - 一种提高住宅环境的安全性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提高住宅环境的安全性的方法，该方法包括：1)提供一种基于PVC框体的推拉窗；和2)使用所述基于PVC框体的推拉窗；所述基于PVC框体的推拉窗包括：PVC框体，对于框体内的空腔采用多个隔热板进行空间上的分隔，以减少空腔内的对流传热；推拉窗体，嵌入在所述PVC框体内，用于在人工操作下进行所述PVC框体内的左右推拉；外力提取设备，设置在PVC框体上，用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值超过预设力度阈值时，发出框体预警信号；轨迹判断设备，与逐帧解析设备连接，用于基于时间轴上各个人体分块的内容上的变化，确定相应的人体轨迹，并在所述人体轨迹属于可疑轨迹类型时，发出盗窃报警信号。

Description

一种提高住宅环境的安全性的方法

技术领域

本发明涉及推拉窗领域，尤其涉及一种提高住宅环境的安全性的方法。

背景技术

推拉窗：分左右、上下推拉两种。推拉窗有不占据室内空间的优点，外观美丽、价格经济、密封性较好。采用高档滑轨，轻轻一推，开启灵活。配上大块的玻璃，既增加室内的采光，又改善建筑物的整体形貌。窗扇的受力状态好、不易损坏，但通气面积受一定限制。

推拉窗采用装有滑轮的窗扇在窗框上的轨道滑行，优点是窗无论在开关状态下均不占用额外的空间，构造也较为简单。推拉窗一般在两层以上的高楼最为适合，因为开启方式为推拉方式，不会像平开窗那样窗户在外面，为避免窗户发生高空坠物事件，推拉窗最适合于高楼。

发明内容

为了解决现有技术中的推拉窗在对外人侵入进行判断时无法准确分辨出盗窃人员和施工人员的技术问题，本发明提供一种提高住宅环境的安全性的方法。

其中，本发明至少具有以下两个重要发明点：

(1)以PVC框体上的外力数值作为检测触发点，通过定制的图像处理机制和图像识别机制对PVC框体外施压人员的轨迹进行判断，有效分辨出盗窃人员和施工人员，维护了房屋的整体安全性；

(2)统计图像中的噪声类型总数以输出噪声类型总数，对图像中的各个噪声进行幅值分析，以获得其中的最大幅值以作为参考幅值输出，基于预设类型权重、噪声类型总数、预设幅值权重和参考幅值计算噪声分析参考值，基于所述噪声分析参考值的大小对图像执行不同模式的图像处理，从而兼顾图像处理的效果和运算资源的节省。

根据本发明的一方面，提供一种提高住宅环境的安全性的方法，该方法包括：1)提供一种基于PVC框体的推拉窗；和2)使用所述基于PVC框体的推拉窗；所述基于PVC框体的推拉窗包括：

PVC框体，对于框体内的空腔采用多个隔热板进行空间上的分隔，以减少空腔内的对流传热；推拉窗体，嵌入在所述PVC框体内，用于在人工操作下进行所述PVC框体内的左右推拉；外力提取设备，设置在PVC框体上，用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值超过预设力度阈值时，发出框体预警信号；针孔摄像设备，嵌入在PVC框体上，用于对PVC框体附近的场景进行隐藏式成像处理，以获得相应的时间轴上连续多帧的框体场景图像，并输出时间轴上连续多帧的框体场景图像；针对性处理架构，与所述针孔摄像设备连接，用于对所述框体场景图像执行针对性处理，以获得对应的场景处理图像；逐帧解析设备，与所述针对性处理架构连接，用于基于时间轴接收时间上连续的多帧场景处理图像，对所述各帧场景处理图像中的各个人体对象进行解析，以获得各个人体分块；轨迹判断设备，与所述逐帧解析设备连接，用于基于时间轴上各个人体分块的内容上的变化，确定相应的人体轨迹，并在所述人体轨迹属于可疑轨迹类型时，发出盗窃报警信号；其中，在所述逐帧解析设备中，获得的各个人体分块对应同一个人体对象；其中，在所述外力提取设备中，还用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值小于等于所述预设力度阈值时，发出框体正常信号。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述轨迹判断设备还用于在所述人体轨迹不属于可疑轨迹类型时，发出人员施工信号；其中，所述轨迹判断设备中包括存储单元，用于预先存储各种可疑轨迹类型分别对应的各种人体轨迹特征。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述针对性处理架构包括类型采集设备，与所述针孔摄像设备连接，用于接收所述框体场景图像，对所述框体场景图像中的各个噪声进行类型分析，以统计所述框体场景图像中的噪声类型总数，并输出所述噪声类型总数；所述针对性处理架构包括幅值采集设备，用于接收所述框体场景图像，对所述框体场景图像中的各个噪声进行幅值分析，以获得其中的最大幅值以作为参考幅值输出。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述针对性处理架构包括加权分析设备，分别与所述类型采集设备和所述幅值采集设备连接，用于接收所述噪声类型总数和所述参考幅值，并基于预设类型权重、噪声类型总数、预设幅值权重和参考幅值计算噪声分析参考值；所述针对性处理架构包括静态存储设备，与所述加权分析设备连接，用于存储所述预设类型权重和所述预设幅值权重。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述针对性处理架构包括滤波切换设备，与所述加权分析设备连接，用于接收所述噪声分析参考值，以在所述噪声分析参考值超过限量时，发出第一切换信号，还用于在所述噪声分析参考值未超过限量时，发出第二切换信号；所述针对性处理架构包括第一执行设备，分别与所述类型采集设备和所述滤波切换设备连接，用于在接收到所述第一切换信号时，对所述框体场景图像中的每一个像素点执行以下动作：将所述框体场景图像中的每一个像素点作为目标像素点，确定在所述框体场景图像中以所述目标像素点为中心的预设搜索窗口内各个像素点的各个像素值，基于所述各个像素点的各个像素值确定所述目标像素点在所述预设搜索窗口内各个方向的各个标准差，基于各个方向的各个标准差进行像素值加权计算，以获得所述目标像素点的处理后像素值；所述针对性处理架构包括第二执行设备，分别与所述类型采集设备和所述滤波切换设备连接，用于在接收到所述第二切换信号时，对所述框体场景图像中的每一个像素点执以下动作：将所述框体场景图像中的每一个像素点作为目标像素点，确定在所述框体场景图像中以所述目标像素点为中心的预设搜索窗口内各个像素点的各个像素值的均值，将所述均值作为所述目标像素点的处理后像素值；所述针对性处理架构包括数据汇总设备，分别与所述逐帧解析设备、所述第一执行设备和所述第二执行设备连接，用于基于所述框体场景图像的各个像素点的各个处理后像素值汇总出所述框体场景图像对应的场景处理图像，并将所述场景处理图像发送给所述逐帧解析设备。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：基于各个方向的各个标准差进行像素值加权计算包括：某一个方向的标准差越小，预设搜索窗口内所述方向上的各个像素点参与像素值加权计算所使用的权重值越大。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述第一执行设备在接收到所述第二切换信号时，停止对所述框体场景图像中的每一个像素点执行动作。

更具体地，在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述第二执行设备在接收到所述第一切换信号时，停止对所述框体场景图像中的每一个像素点执行动作。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的基于PVC框体的推拉窗的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的实施方案进行详细说明。

推拉窗缺点是最多只有50％的窗扇可以打开，关闭时气密性差。近年来有采用新技术的改进型推拉窗，可以将多个窗扇推至一侧折叠。同时也有提高气密性的推拉窗，但总体来说仍然无法达到平开窗的热工性能，能耗较高。

然而推拉窗的优点在对于对保温要求较高的地区和国家，能够有效减少室内外的热量交换以及避免室外风的吹入，提高室内的保温水平。

为了克服上述不足，本发明搭建一种提高住宅环境的安全性的方法，该方法包括：1)提供一种基于PVC框体的推拉窗；和2)使用所述基于PVC框体的推拉窗。所述基于PVC框体的推拉窗能够有效解决相应的技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的基于PVC框体的推拉窗的结构示意图，所述推拉窗包括：

PVC框体1，对于框体内的空腔采用多个隔热板进行空间上的分隔，以减少空腔内的对流传热；

推拉窗体2，嵌入在所述PVC框体内，用于在人工操作下进行所述PVC框体内的左右推拉；

外力提取设备，设置在PVC框体上，用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值超过预设力度阈值时，发出框体预警信号；

针孔摄像设备，嵌入在PVC框体上，用于对PVC框体附近的场景进行隐藏式成像处理，以获得相应的时间轴上连续多帧的框体场景图像，并输出时间轴上连续多帧的框体场景图像；

针对性处理架构，与所述针孔摄像设备连接，用于对所述框体场景图像执行针对性处理，以获得对应的场景处理图像；

逐帧解析设备，与所述针对性处理架构连接，用于基于时间轴接收时间上连续的多帧场景处理图像，对所述各帧场景处理图像中的各个人体对象进行解析，以获得各个人体分块；

轨迹判断设备，与所述逐帧解析设备连接，用于基于时间轴上各个人体分块的内容上的变化，确定相应的人体轨迹，并在所述人体轨迹属于可疑轨迹类型时，发出盗窃报警信号；

其中，在所述逐帧解析设备中，获得的各个人体分块对应同一个人体对象；

其中，在所述外力提取设备中，还用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值小于等于所述预设力度阈值时，发出框体正常信号。

接着，继续对本发明的基于PVC框体的推拉窗的具体结构进行进一步的说明。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述轨迹判断设备还用于在所述人体轨迹不属于可疑轨迹类型时，发出人员施工信号；

其中，所述轨迹判断设备中包括存储单元，用于预先存储各种可疑轨迹类型分别对应的各种人体轨迹特征。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述针对性处理架构包括类型采集设备，与所述针孔摄像设备连接，用于接收所述框体场景图像，对所述框体场景图像中的各个噪声进行类型分析，以统计所述框体场景图像中的噪声类型总数，并输出所述噪声类型总数；

所述针对性处理架构包括幅值采集设备，用于接收所述框体场景图像，对所述框体场景图像中的各个噪声进行幅值分析，以获得其中的最大幅值以作为参考幅值输出。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述针对性处理架构包括加权分析设备，分别与所述类型采集设备和所述幅值采集设备连接，用于接收所述噪声类型总数和所述参考幅值，并基于预设类型权重、噪声类型总数、预设幅值权重和参考幅值计算噪声分析参考值；

所述针对性处理架构包括静态存储设备，与所述加权分析设备连接，用于存储所述预设类型权重和所述预设幅值权重。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述针对性处理架构包括滤波切换设备，与所述加权分析设备连接，用于接收所述噪声分析参考值，以在所述噪声分析参考值超过限量时，发出第一切换信号，还用于在所述噪声分析参考值未超过限量时，发出第二切换信号；

所述针对性处理架构包括第一执行设备，分别与所述类型采集设备和所述滤波切换设备连接，用于在接收到所述第一切换信号时，对所述框体场景图像中的每一个像素点执行以下动作：将所述框体场景图像中的每一个像素点作为目标像素点，确定在所述框体场景图像中以所述目标像素点为中心的预设搜索窗口内各个像素点的各个像素值，基于所述各个像素点的各个像素值确定所述目标像素点在所述预设搜索窗口内各个方向的各个标准差，基于各个方向的各个标准差进行像素值加权计算，以获得所述目标像素点的处理后像素值；

所述针对性处理架构包括第二执行设备，分别与所述类型采集设备和所述滤波切换设备连接，用于在接收到所述第二切换信号时，对所述框体场景图像中的每一个像素点执以下动作：将所述框体场景图像中的每一个像素点作为目标像素点，确定在所述框体场景图像中以所述目标像素点为中心的预设搜索窗口内各个像素点的各个像素值的均值，将所述均值作为所述目标像素点的处理后像素值；

所述针对性处理架构包括数据汇总设备，分别与所述逐帧解析设备、所述第一执行设备和所述第二执行设备连接，用于基于所述框体场景图像的各个像素点的各个处理后像素值汇总出所述框体场景图像对应的场景处理图像，并将所述场景处理图像发送给所述逐帧解析设备。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：基于各个方向的各个标准差进行像素值加权计算包括：某一个方向的标准差越小，预设搜索窗口内所述方向上的各个像素点参与像素值加权计算所使用的权重值越大。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述第一执行设备在接收到所述第二切换信号时，停止对所述框体场景图像中的每一个像素点执行动作。

在所述基于PVC框体的推拉窗中：所述第二执行设备在接收到所述第一切换信号时，停止对所述框体场景图像中的每一个像素点执行动作。

另外，所述轨迹判断设备为一微控制单元。微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。32位MCU可说是MCU市场主流，单颗报价在1.5～4美元之间，工作频率大多在100～350MHz之间，执行效能更佳，应用类型也相当多元。但32位MCU会因为操作数与内存长度的增加，相同功能的程序代码长度较8/16bit MCU增加30～40％，这导致内嵌OTP/Flash ROM内存容量不能太小，而芯片对外脚位数量暴增，进一步局限32bit MCU的成本缩减能力。

采用本发明的基于PVC框体的推拉窗，针对现有技术中推拉窗在对外人侵入进行判断时无法准确分辨出盗窃人员和施工人员的技术问题，以PVC框体上的外力数值作为检测触发点，通过定制的图像处理机制和图像识别机制对PVC框体外施压人员的轨迹进行判断，有效分辨出盗窃人员和施工人员，维护了房屋的整体安全性；尤为重要的是，在具体的图像处理机制中，统计图像中的噪声类型总数以输出噪声类型总数，对图像中的各个噪声进行幅值分析，以获得其中的最大幅值以作为参考幅值输出，基于预设类型权重、噪声类型总数、预设幅值权重和参考幅值计算噪声分析参考值，基于所述噪声分析参考值的大小对图像执行不同模式的图像处理，从而兼顾图像处理的效果和运算资源的节省。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (3)

1.一种提高住宅环境的安全性的方法，该方法包括：

1)提供一种基于PVC框体的推拉窗；和

2)使用所述基于PVC框体的推拉窗；

其特征在于，所述基于PVC框体的推拉窗包括：

PVC框体，对于框体内的空腔采用多个隔热板进行空间上的分隔，以减少空腔内的对流传热；

推拉窗体，嵌入在所述PVC框体内，用于在人工操作下进行所述PVC框体内的左右推拉；

外力提取设备，设置在PVC框体上，用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值超过预设力度阈值时，发出框体预警信号；

针孔摄像设备，嵌入在PVC框体上，用于对PVC框体附近的场景进行隐藏式成像处理，以获得相应的时间轴上连续多帧的框体场景图像，并输出时间轴上连续多帧的框体场景图像；

针对性处理架构，与所述针孔摄像设备连接，用于对所述框体场景图像执行针对性处理，以获得对应的场景处理图像；

逐帧解析设备，与所述针对性处理架构连接，用于基于时间轴接收时间上连续的多帧场景处理图像，对所述各帧场景处理图像中的各个人体对象进行解析，以获得各个人体分块；

轨迹判断设备，与所述逐帧解析设备连接，用于基于时间轴上各个人体分块的内容上的变化，确定相应的人体轨迹，并在所述人体轨迹属于可疑轨迹类型时，发出盗窃报警信号；

其中，在所述逐帧解析设备中，获得的各个人体分块对应同一个人体对象；

其中，在所述外力提取设备中，还用于在检测到作用到PVC框体上的外力数值小于等于所述预设力度阈值时，发出框体正常信号；

所述轨迹判断设备还用于在所述人体轨迹不属于可疑轨迹类型时，发出人员施工信号；

其中，所述轨迹判断设备中包括存储单元，用于预先存储各种可疑轨迹类型分别对应的各种人体轨迹特征；

所述针对性处理架构包括类型采集设备，与所述针孔摄像设备连接，用于接收所述框体场景图像，对所述框体场景图像中的各个噪声进行类型分析，以统计所述框体场景图像中的噪声类型总数，并输出所述噪声类型总数；

所述针对性处理架构包括幅值采集设备，用于接收所述框体场景图像，对所述框体场景图像中的各个噪声进行幅值分析，以获得其中的最大幅值以作为参考幅值输出；

所述针对性处理架构包括加权分析设备，分别与所述类型采集设备和所述幅值采集设备连接，用于接收所述噪声类型总数和所述参考幅值，并基于预设类型权重、噪声类型总数、预设幅值权重和参考幅值计算噪声分析参考值；

所述针对性处理架构包括静态存储设备，与所述加权分析设备连接，用于存储所述预设类型权重和所述预设幅值权重；

所述针对性处理架构包括滤波切换设备，与所述加权分析设备连接，用于接收所述噪声分析参考值，以在所述噪声分析参考值超过限量时，发出第一切换信号，还用于在所述噪声分析参考值未超过限量时，发出第二切换信号；

所述针对性处理架构包括第一执行设备，分别与所述类型采集设备和所述滤波切换设备连接，用于在接收到所述第一切换信号时，对所述框体场景图像中的每一个像素点执行以下动作：将所述框体场景图像中的每一个像素点作为目标像素点，确定在所述框体场景图像中以所述目标像素点为中心的预设搜索窗口内各个像素点的各个像素值，基于所述各个像素点的各个像素值确定所述目标像素点在所述预设搜索窗口内各个方向的各个标准差，基于各个方向的各个标准差进行像素值加权计算，以获得所述目标像素点的处理后像素值；

所述针对性处理架构包括第二执行设备，分别与所述类型采集设备和所述滤波切换设备连接，用于在接收到所述第二切换信号时，对所述框体场景图像中的每一个像素点执以下动作：将所述框体场景图像中的每一个像素点作为目标像素点，确定在所述框体场景图像中以所述目标像素点为中心的预设搜索窗口内各个像素点的各个像素值的均值，将所述均值作为所述目标像素点的处理后像素值；

所述针对性处理架构包括数据汇总设备，分别与所述逐帧解析设备、所述第一执行设备和所述第二执行设备连接，用于基于所述框体场景图像的各个像素点的各个处理后像素值汇总出所述框体场景图像对应的场景处理图像，并将所述场景处理图像发送给所述逐帧解析设备。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

基于各个方向的各个标准差进行像素值加权计算包括：某一个方向的标准差越小，预设搜索窗口内所述方向上的各个像素点参与像素值加权计算所使用的权重值越大。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述第一执行设备在接收到所述第二切换信号时，停止对所述框体场景图像中的每一个像素点执行动作。

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