CN1691776A - 主动式监视系统及监视方法 - Google Patents
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Abstract
本发明主动式监视系统及监视方法，主要是采以取像装置连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号后，连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标，立即驱动同一或另一取像装置以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号，并将广角影像讯号与放大影像讯号记录于记录单元中；藉此以利提升记录影像的清晰度及辨识效果。
Description
技术领域
本发明是有关一种监视系统及监视方法，尤指一种可自动辨识移动目标，并且针对特定移动目标撷取放大影像讯号，以利提升清晰度及辨识效果的主动式监视系统及监视方法。
背景技术
按于大楼出入口、停车场、便利商店、或银行甚至一般家庭均可见到安装有监视器的监视系统，由该监视器的广角镜头来监视及记录涵盖范围内经过的往来人车，以于发生意外、刑事案件或特定需求时可将记录有监视过程的录像带(或记录媒体)予以取出调阅，藉此提供事后的辨识或任何责任追究。
当使用习用的监视系统时，由于这些监视系统的监视器是以广角镜头来录下涵盖范围内的固定广角影像，因此当需辨识画面中的特定移动对象时，经常无法清晰呈现。尤其当录下的固定广角影像较复杂时根本难以辨认所录像像的细部面貌，因而导致其难以满足监视录像记录的目的。
再者，虽然现代有某些国家或单位拥有影像强化的科技，可经由例如模糊比对或其它方式来解读及放大所需的影像。然而，并非所有的国家或单位均具备此种影像强化的科技。对于重大案件而言，或许可委请这些少数的国家或单位提供协助来加强解晰影像，但两方文件往返所花费的时间将失去破案机，一般大众则只能雾里看花而求助无门，而且影像强化技术亦非万能，只能做有限的改善。同时，由于习用的监视系统无法确实掌握所监视及记录的影像的清晰度，而且亦不能针对特定目标予以放大，再加上模糊的影像实难以辨认，因此更令有心犯罪之人可藉由不同的角度或距离使拍摄的影像效果更为模糊，而更为明目张胆地作坏事。
因此，要如何使监视系统所拍摄的影像能清晰地显示所录下的影像而达成有效监视及记录的目的并且能将特定目标予以放大，乃为一亟待解决的问题。
发明内容
本发明是有鉴于上述习知技术的缺点而设计，其主要目的即在于提供一种可自动辨识移动目标，并且针对特定移动目标撷取放大影像讯号，以利提升清晰度及辨识效果的主动式监视系统。
本发明的另一目的乃在于提供一种可达成上述目的的主动式监视方法。
再者，本发明的再一目的，是在提供一种可提供放大影像讯号的技术特征，藉以延长取像装置的使用寿命者。
为达上述目的，本发明的实现技术如下：
一种主动式监视系统，是包括：
一第一取像装置，是连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号；
一处理装置，连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标；
一第二取像装置，是由处理装置控制，用以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；以及
一记录单元，连接前述各装置，并持续记录广角影像讯号与放大影像讯号。
藉此设计，可使监视系统具有针对特定移动目标撷取放大影像讯号并予记录的功效，可提升清晰度及辨识效果。
其中该记录单元是包含第一记录装置及第二记录装置，各别记录广角影像讯号及放大影像讯号。更可包含一显示装置，用以连续播放广角影像讯号及放大影像讯号；或采以二显示装置各别播放广角影像讯号与放大影像讯号。
另，该第一取像装置，是一固定式广角摄影机；第二取像装置，是一可动式望远摄影机。而该可动式望远摄影机，是由一固定式望远摄影机前端设置一可动式反射装置所构成。可动式反射装置则包含于一基座上依支点连接一反射镜、一纵向驱动器及一横向驱动器所构成。
一种主动式监视方法，是包括以下步骤：
设置第一取像装置以连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号；
利用一处理装置连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标；
驱动第二取像装置以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；以及将前述广角影像讯号与放大影像讯号记录于记录单元中。
其中，该记录单元是各别记录广角影像讯号及放大影像讯号。该记录单元更将广角影像讯号及放大影像讯号连续播放于一显示装置中，或将广角影像讯号及放大影像讯号各别播放于二显示装置中。
又，是采以一固定式广角摄影机连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号，及以一可动式望远摄影机撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号。其中是由一固定式望远摄影机前端搭配一可动式反射装置，以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号。
本发明的实现技术并不以前揭设置二部取像装置为限，举凡采以时差设定间断监视的场合，亦可仅用同一部取像装置撷取广角影像讯号与放大影像讯号。因此本发明亦可实现如下：
一种主动式监视系统，是包括：
一取像装置，是依时差设定间断撷取涵盖范围内的广角影像讯号，并可受控撷取其移动目标的放大影像讯号；
一处理装置，连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标，并控制取像装置立即撷取该移动目标之放大影像讯号；以及一记录单元，连接前述各装置，并持续记录广角影像讯号与放大影像讯号。
藉此设计，可使监视系统具有针对特定移动目标撷取放大影像讯号并予记录的功效，可提升清晰度及辨识效果。
其中该取像装置是一可动式望远摄影机。而该可动式望远摄影机，是由一固定式望远摄影机前端设置一可动式反射装置所构成。可动式反射装置则包含于一基座上依支点连接一反射镜、一纵向驱动器及一横向驱动器所构成。
一种主动式监视方法，是包括以下步骤：
设置一取像装置以连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号；
利用一处理装置连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标；
驱动前述取像装置以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；以及
将前述广角影像讯号与放大影像讯号记录于记录单元中。
其中，该记录单元是各别记录广角影像讯号及放大影像讯号。该记录单元更将广角影像讯号及放大影像讯号连续播放于一显示装置中，或将广角影像讯号及放大影像讯号各别播放于二显示装置中。
又，是以一可动式望远摄影机撷取涵盖范围内的广角影像讯号，及各移动目标的放大影像讯号。其中是由一固定式望远摄影机前端搭配一可动式反射装置，以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号。
附图说明
图1是本发明的系统方块示意图。
图2是本发明的可动式望远摄影机动作示意图。
图3是图2的大部分解示意图。
图4是图2的局部分解示意图。
图5是本发明的流程示意图。
图6是本发明以第一取像装置撷取广角影像讯号的示意图。
图7是本发明以第二取像装置撷取放大影像讯号的示意图。
图8是本发明判断移动目标的示意图之一。
图9是本发明判断移动目标的示意图之二。
图10是本发明判断移动目标的示意图之三。
符号说明：
1..........处理装置
2..........记录单元
3........第一取像装置
4........第二取像装置
5......固定式望远摄影机
6.......可动式反射装置
7............基座
8...........反射镜
9.........纵向驱动器
10........横向驱动器
11...........支点
12...连续撷取广角影像讯号
13.....记录广角影像讯号
14........判断差异点
15.......设定移动目标
16..撷取移动目标的放大讯号
17.......重设移动目标
18.....记录放大影像讯号
19....第一张广角影像讯号
20....第二张广角影像讯号
21..........人员一
22.........移动目标
23.......放大影像讯号
24....第三张广角影像讯号
25.........移动目标
26.......放大影像讯号
27....第四张广角影像讯号
28..........人员二
29.........移动目标
30.......放大影像讯号
具体实施方式
为使贵审查委员了解本发明的目的、特征及功效，兹藉由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本发明做一详细说明，说明如后。
请参阅图1，是本发明的系统方块示意图。如图所示：本发明的主动式监视系统，是包括由处理装置1、记录单元2、第一取像装置3及第二取像装置4所组成；其中，该第一取像装置3，是可为一固定式广角摄影机(如图6所示)，用以连续撷取其固定方位所涵盖范围内的广角影像讯号；该处理装置1，可为一计算机或内建处理程序的处理器，是用以连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当比对结果发现差异时将该差异点设定为移动目标；该第二取像装置4，是可为一可动式望远摄影机(如图7所示)，其是由处理装置1控制，用以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；该记录单元2，可为计算机的硬盘、存储器或其它记录媒体，其是连接前述各装置，并持续记录广角影像讯号与放大影像讯号。
前述可动式望远摄影机(请参阅图2)，是由一固定式望远摄影机5前端设置一可动式反射装置6所构成。该可动式反射装置6(请配合参阅图3、图4)则包含由一基座7、一反射镜8、一纵向驱动器9及一横向驱动器10所构成；其中，反射镜8是依其背面的可转动支点11结合于基座7上，而纵向驱动器9及横向驱动器10是依支点11呈九十度角分配固定于基座7上，并令其前端分别连接于反射镜8背面的对应处。藉此设计，可透过控制纵向驱动器9及横向驱动器10而使反射镜8产生对应偏转的反射角度，以改变固定式望远摄影机5的取像方位。
其监视方法大致包含下列步骤(请参阅图5)：
连续撷取广角影像讯号12，是利用第一取像装置3(如固定式广角摄影机)连续摄取固定取像方位的广角影像讯号；记录广角影像讯号13，将摄取的广角影像讯号持续记录至记录单元2(如硬盘)中；判断差异点14，透过处理装置1(如计算机)连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号；设定移动目标15，当比对结果发现差异时，将该差异点与前一移动目标比对以确定最新差异点，并将其设定为移动目标；撷取移动目标的放大讯号16，由处理装置1定义移动目标的方位后，控制第二取像装置4(如可动式望远摄影机)予以摄取该移动目标的放大影像讯号；重设移动目标17，同时并将最新设定的移动目标转换重设为前一移动目标；记录放大影像讯号18，将摄取的放大影像讯号记录至记录单元2中。
前述步骤中，判断差异点以设定移动目标的方法，是可采以影像数字化资料比对技术。请参阅图8，图中显示第一张广角影像讯号19中并无任何人员进入，接着在第二张广角影像讯号20中则出现一名人员一21，此时经由比对找出差异点应为人员一21处，再将该差异点与前一移动目标比对以确定其为最新差异点，则将该人员一21处设定为移动目标22，并立即摄取其放大影像讯号23。请参阅图9，图中显示第三张广角影像讯号24中的人员一21已经离开原位，此时将第三张广角影像讯号24与第二张广角影像讯号20相互比对，找出差异点应为人员一21曾出现的左、右两个位置点，再将二差异点与前一个移动目标22比对以确定左方者为最新差异点，则将该左方人员一21处设定为移动目标25，并立即摄取其放大影像讯号26。请参阅图10，图中显示第四张广角影像讯号27中的人员一21并未移动但又进入一名人员二28，此时将第四张广角影像讯号27与第三张广角影像讯号24相互比对，找出差异点应为人员二28处，再将差异点与前一个移动目标25比对以确定其为最新差异点，则将该人员二28处设定为移动目标29，并立即摄取其放大影像讯号30。
再者，前述该记录单元2可持续记录广角影像讯号及放大影像讯号，以标记方式予以区隔供搭配软件选择取出。当然亦可包含二个记录装置(如两个硬盘)，用以各别记录广角影像讯号及放大影像讯号。
又，本发明的主动式监视系统更可包含一显示装置(如监视屏幕)，用以连续播放广角影像讯号及放大影像讯号；当然亦可采以二个显示装置各别播放广角影像讯号与放大影像讯号。
而，第一取像装置3因是用以连续撷取固定方位涵盖范围内的广角影像讯号，故可采用固定式广角摄影机即可。但第二取像装置4因必须移动且摄取放大影像讯号，故需采用可动式望远摄影机。惟一般可动式望远摄影机是在望远摄影机上加装一万向基座，此种形式不仅价格昂贵，且体积大又重，使用一段时间后经常因磨损而需耗费额外的保养及维修成本。因此本发明乃设计如前述图2所示由一固定式望远摄影机5前端设置一可动式反射装置6所构成的可动式望远摄影机，因其可动式反射装置6是与固定式望远摄影机5相互分离，又可动式反射装置6的构成简易、价廉、体积小且轻，所以相对可降低可动式望远摄影机整体的成本，并降低额外的保养及维修成本，可谓一大突破。
由前述说明可知，本发明利用二取像装置搭配处理装置、存储单元的设计，可针对监视画面的任一移动目标撷取其放大影像讯号，并予以储存供后续取用，如此主动撷取放大影像将可利于提升移动目标的清晰度及辨识效果。
本发明的实现技术并不以前揭设置二部取像装置为限，举凡采以时差设定间断监视的场合(例如拍摄野生动物、夜间记录或长时间记录等情况)，亦可仅用同一部取像装置(可动式变焦望远摄影机)撷取广角影像讯号与放大影像讯号。由于此等变化仅在取像装置的数量多寡，相关监视技术与流程皆与前揭差异甚小，因此不再重复赘述。
由前实施例说明可知，由于本发明的主动式监视系统及监视方法可针对监视画面的任一移动目标撷取其放大影像讯号，并予以储存供后续取用，如此主动撷取放大影像将可利于提升移动目标的清晰度及辨识效果，而达成有效且确实的监视及记录目的，显然已改善习用技术因记录影像过小导致模糊难辨识、甚至衍生后续花费大笔影像强化费用仍难以清晰的遗憾。
Claims (4)
1、一种主动式监视系统，包括：
一第一取像装置，是连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号；
一处理装置，连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标；
一第二取像装置，是由处理装置控制，用以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；以及
一记录单元，连接前述各装置，并持续记录广角影像讯号与放大影像讯号；而其特征是在于：
该第二取像装置，是一可动式望远摄影机，其是由一固定式望远摄影机前端设置一可动式反射装置所构成，而该可动式反射装置，又包含于一基座上依支点连接一反射镜、一纵向驱动器及一横向驱动器。
2.一种主动式监视方法，包括以下步骤：
设置第一取像装置以连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号；
利用一处理装置连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标；
驱动由一固定式望远摄影机前端搭配一可动式反射装置，以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；以及
将前述广角影像讯号与放大影像讯号记录于记录单元中。
3.一种主动式监视系统，包括：
一取像装置，是依时差设定间断撷取涵盖范围内的广角影像讯号，并可受控撷取其移动目标的放大影像讯号；
一处理装置，连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标，并控制取像装置立即撷取该移动目标的放大影像讯号；以及
一记录单元，连接前述各装置，并持续记录广角影像讯号与放大影像讯号；而其特征是在于：
该取像装置是一可动式变焦摄影机，其由一固定式变焦摄影机前端设置一可动式反射装置所构成，其中，该可动式反射装置，是包含于一基座上依支点连接一反射镜、一纵向驱动器及一横向驱动器。
4.一种主动式监视方法，包括以下步骤：
设置一固定式变焦摄影机以连续撷取涵盖范围内的广角影像讯号；
利用一处理装置连续比对前述第一时间点与前一时间点的广角影像讯号，当产生差异时将该差异点设定为移动目标；
驱动前述一固定式变焦摄影机前端搭配一可动式反射装置，以撷取每一第一时间所被设定为移动目标的放大影像讯号；以及
将前述广角影像讯号与放大影像讯号记录于记录单元中。
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