TW201926266A - 監視系統的控制方法 - Google Patents

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Abstract

一種監視系統的控制方法，包括：以紅外線感測器感測感興趣區域。當紅外線感測器測得感興趣區域中存在移動物件時，紅外線感測器產生一觸發訊號。控制器接收觸發訊號並據以判斷是否產生致動命令。當紅外線攝影機接收致動命令時，對感興趣區域進行攝影並產生一影像。控制器接收影像並判斷此影像是否符合一照明條件，當影像符合照明條件時，以控制器發送照明命令。當燈具接收照明命令時，燈具發出可見光。

Description

監視系統的控制方法
本發明係關於一種監視系統的控制方法，特別是一種基於影像偵測啟用照明的監視系統的控制方法。
現今監視系統使用的感測照明燈(Sensor Light)，大多採用被動式紅外線感測器（Passive Infrared Sensor，PIR Sensor）。PIR感測器當中的熱電（Pyroelectric）感測元件可偵測出高於絕對溫度的物體移動時所輻射出的紅外線，並發送訊號以開啟照明燈具如泛光燈（Floodlight）或開啟警報器發出聲音，藉此達到嚇阻入侵者的目的。
然而，前述的PIR感測器往往受各種熱源、光源或射頻輻射的干擾，而出現誤判。另一方面，人體輻射出的紅外線穿透力差，容易被衣物遮擋，使得熱電感測元件漏判。除此之外，當感測器周圍的環境溫度接近於人體溫度時，將使得感測器的靈敏度下降，甚至導致短暫感測失效。對於監視系統而言，因為感測器的誤觸啟動照明或警報，除了導致不必要的電力浪費，也增加安裝監視系統的用戶本身或是警衛人員的困擾。
有鑑於此，本發明提出一種監視系統的控制方法。在以感測器啟動照明的基礎上結合紅外線攝影機的夜視功能，以提升監視系統啟動照明的正確率，減少因為感測器誤判而造成的損失。
依據本發明一實施例所敘述的一種監視系統的控制方法，包括：以紅外線感測器感測感興趣區域，當紅外線感測器測得感興趣區域中存在移動物件時，紅外線感測器產生一觸發訊號。控制器接收觸發訊號後，判斷此觸發訊號是否持續一指定時間，如果是，則控制器產生致動命令。當紅外線攝影機接收致動命令時，對感興趣區域進行攝影。
依據本發明另一實施例所敘述的一種監視系統的控制方法，包括：以紅外線攝影機拍攝感興趣區域，並產生影像。控制器接收影像並判斷此影像是否符合照明條件，當此影像符合照明條件時，控制器發送照明命令。當燈具接收照明命令時，燈具發出可見光。其中，照明條件係影像中的一特徵區塊與一影像資料庫中一參考物件相同。
依據本發明再一實施例所敘述的一種監視系統的控制方法，包括：以紅外線感測器感測感興趣區域，當紅外線感測器測得感興趣區域中存在移動物件時，紅外線感測器產生一觸發訊號。控制器接收觸發訊號後，判斷此觸發訊號是否持續一指定時間，如果是，則控制器產生致動命令。當紅外線攝影機接收致動命令時，對感興趣區域進行攝影並產生一影像。控制器接收影像並判斷此影像是否符合一照明條件，當影像符合照明條件時，以控制器發送照明命令。當燈具接收照明命令時，燈具發出可見光。
綜上所述，本案所揭露的一種監視系統的控制方法，透過紅外線攝影機在低照度下攝影進行夜間影像偵測，並在判斷物件是否為目標物件後在決定是否開啟光源，減少被動式紅外線感測器誤觸發動作。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
請參考圖1。在本發明所揭露的監視系統的控制方法的一實施例，適用於夜間攝影裝置的控制方法，主要關係於控制器1、紅外線感測器3及紅外線攝影機5之間的作動，其中紅外線感測器3及紅外線攝影機5分別電性連接控制器1。實務上，紅外線感測器3可採用主動式或被動式，換言之本發明並不限制紅外線感測器3的硬體種類。紅外線攝影機5更包括紅外線光源51電性連接至紅外線攝影機，紅外線光源51例如是紅外線發光二極體（Light Emitting Diode，LED），用於提供紅外線攝影機5在夜間進行攝影時的輔助光源。
請參考圖2。在本發明所揭露的監視系統的控制方法的一實施例中，首先如步驟S21所示，使用紅外線感測器3對一感興趣區域進行偵測。所述感興趣區域亦為紅外線攝影機5的可攝影區域。如步驟S23-S25所示，當紅外線感測器3測得感興趣區域中存在一移動物體時，發送觸發訊號至控制器1；否則回到步驟S21，由紅外線感測器3繼續偵測感興趣區域。請參考步驟S27，控制器1例如係一微處理器（Microprocessor）或一系統單晶片(System on Chip)，其中包括一計時器用於統計觸發訊號持續的時間長度。詳言之，當控制器1接收到觸發訊號後，控制器1進一步判斷此觸發訊號是否持續一指定時間，這是為了確保感興趣區域中確實存在某移動物體，而且此移動物體已持續移動超過前述的指定時間。在觸發訊號持續一段指定時間後，控制器1發送致能命令以即時啟動紅外線攝影機5拍攝感興趣區域，如步驟S29所示。藉此，可降低紅外線攝影機持續進行長時間攝影所連帶產生的耗能、虛耗元件壽命及攝影儲存空間等負面影響，且仍能取得必要的監視影像。此外，在紅外線攝影機5進行攝影的過程中，紅外線感測器3仍可持續偵測感興趣區域，以便在感興趣區域中已無移動物體時自動停止紅外線攝影機5的攝影作動。
請參考圖3。在本發明所揭露的監視系統的控制方法的一實施例中，主要關係於控制器1、紅外線攝影機5及燈具7之間的作動，其中紅外線攝影機5及燈具7分別電性連接至控制器1，紅外線攝影機5更包括紅外線光源51電性連接至紅外線攝影機5。實務上，燈具7例如係發光二極體或其他可發出可見光的照明設備。請再參考圖4的步驟S31，首先係以攝影機對一感興趣區域進行攝影。考量到本方法係應用於監視系統，故必須因應夜間監視的需求而採用具有夜視功能的紅外線攝影機5。紅外線攝影機5具有紅外線光源51，在紅外線攝影機5拍攝的同時發出紅外光以照明監視區域。請參考步驟S33，紅外線攝影機5將拍攝的影像傳送至控制器1進行分析。請參考步驟S35，若控制器1判斷所拍攝的影像符合一照明條件，則控制器1發送照明命令至燈具7，否則當影像不符合照明條件時則回到步驟S31，仍繼續以紅外線攝影機5進行監視攝影。請參考步驟S37，燈具7接收到照明命令後隨即發出可見光進一步照明監視區域，以利紅外線攝影機5拍攝到更清楚的彩色影像。
在本發明一實施例中，S35所述的照明條件係判斷影像中是否具有移動物件。例如以控制器1根據連續兩次收到的影像，判斷兩個畫面之間是否完全相同。如果找出不同的影像區塊，則可判定有移動物件，且重複上述比對過程更可以在監視畫面上描繪出移動物件的移動軌跡。進一步地，針對所述的照明條件，控制器1更可另外取用一影像資料庫中儲存的人體影像樣版，其中所述的影像樣版包括頭、軀幹、四肢等各個人體部位在不同視角觀察下的影像參考物件，而控制器1係從影像中尋找是否有某一特徵區塊與人體影像樣版的參考物件相同。如果比對得知影像中有某一特徵區塊與人體影像樣版的參考物件相同，則判定有人進入監視區域中並認定符合照明條件，因此續而啟用可見光照明以增強後續拍攝影像的可辨識程度。藉由上述方法，不僅可節省燈具7的運作耗能，且更能藉由非常時開啟的燈光達到對侵入者的嚇阻作用。同理，透過持續攝影取得影像的紅外線攝影機5，控制器1亦可在比對確知感興趣區域的畫面與一初始畫面相同時，判斷已無移動物件存在於感興趣區域中，進而關閉燈具7。
請參考圖5。在本發明所揭露的監視系統的控制方法的一實施例中，此方法係基於影像偵測啟動照明，主要關係於控制器1、紅外線感測器3、紅外線攝影機5及燈具7之間的作動，其中紅外線感測器3、紅外線攝影機5及燈具7分別電性連接控制器1，紅外線攝影機5更包括紅外線光源51電性連接至紅外線攝影機5。請再參考圖6的步驟S41-S43，首先係以紅外線感測器3感測一感興趣區域，當紅外線感測器3測得移動物件時發送觸發訊號通知控制器1。請繼續參考步驟S44-S45，控制器1根據觸發訊號的持續時間決定是否產生致動命令，然而在其他實施例中，也可設定控制器1在一接獲觸發命令便發送致動命令，本發明對此不作限制。當紅外線攝影機5接收到致動命令後立即開始攝影並產生一影像。由於紅外線攝影機5進行拍攝所需要的電力遠高於於紅外線感測器3的偵測所需要的電力，又紅外線攝影機5所拍攝的影像也需要儲存裝置存放，為節省電力與儲存裝置的容量，在本發明一實施例中，先以紅外線感測器3對感興趣區域進行初步偵測，在測得存在移動物件時，立即以控制器1啟用紅外線攝影機5作再次確認。請參考步驟S46-S48，紅外線攝影機5將拍攝得到的影像傳送至控制器1，控制器1根據影像判斷是否符合照明條件。如果影像符合照明條件，則控制器1啟動燈具7照明，否則回到步驟S45，由紅外線攝影機5繼續拍攝影像再以控制器1進行影像辨識。實務上，可設定從步驟S47回到步驟S45的重複次數，以避免紅外線攝影機5長時間進行不必要的拍攝導致電力及儲存空間的浪費。
在本發明一實施例中，步驟S45所述的照明條件如同前面的步驟S35，可以是判斷影像中是否具有移動物件，亦可以是結合影像資料庫判斷影像中是否包括人體。此外，更可將照明條件設定成必須滿足複數個條件，例如判定有移動物件時必須同時接收到觸發訊號，或是在滿足前述照明條件的同時亦滿足以光線感測器測得感興趣區域的環境亮度低於一預設亮度。藉由更嚴格的照明條件的設置，可避免紅外線感測器3的誤觸行為產生不必要的照明動作。減小非人為因素對監視系統的干擾。
另外，在本發明所揭露的監視系統的控制方法的另一實施例中，所偵測的感興趣區域可包括第一區域及第二區域，二區域各自具有一用以照明的燈具7。在此環境設定下，照明條件進一步地設置為：當偵測到第一區域中存在移動物件時，控制器1發送照明命令以啟動第一區域的燈具7進行照明；而當此移動物件由第一區域移動至第二區域時或移動物件已完全位於第二區域時，控制器1發送另一照明命令以啟動第二區域的另一燈具7進行照明。在此實施例中，可根據侵入至感興趣區域中的移動物體進行追蹤照明。
綜合以上所述，本發明之監視系統的控制方法提出以紅外線感測器啟動紅外線攝影機的概念，並且根據影像辨識而決定是否啟用燈具照明輔助監視錄影，以紅外線攝影機拍攝的影像進行移動物件的偵測或是人體部位的偵測以精確掌握是否在監控區域內有人員出沒，並且在確認之後啟動可見光照明輔助攝影機拍攝更清晰的影像，本發明藉由上述控制方法減少了只以紅外線感測器作判斷的不確定因素，因此節省不必要的照明干擾，並且在以紅外線感測器初步偵測後才啟動紅外線攝影機，亦可節省電力與儲存空間的消耗，達成節能目的。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1‧‧‧控制器
3‧‧‧紅外線感測器
5‧‧‧紅外線攝影機
51‧‧‧紅外線光源
7‧‧‧燈具
S21-S48‧‧‧步驟
圖1係依據本發明一實施例所繪製之監視系統的功能方塊圖。 圖2係依據本發明之一實施例所繪製之監視系統的控制方法的流程圖。 圖3係依據本發明之另一實施例所繪製之監視系統的功能方塊圖。 圖4係依據本發明之另一實施例所繪製之監視系統的控制方法的流程圖。 圖5係依據本發明之再一實施例所繪製之監視系統的的功能方塊圖。 圖6係依據本發明之再一實施例所繪製之監視系統的控制方法的流程圖。

Claims (13)

  1. 一種監視系統的控制方法，包括：以一紅外線感測器感測一感興趣區域，當該紅外線感測器測得該感興趣區域中存在一移動物件時，以該紅外線感測器產生一觸發訊號；以一控制器接收該觸發訊號並據以判斷是否產生一致動命令；以及當一紅外線攝影機接收該致動命令時，對該感興趣區域進行攝影。
  2. 如請求項1所述的監視系統的控制方法，其中在該控制器接收該觸發訊號後，更包括以該控制器判斷該觸發訊號是否持續一指定時間，當該觸發訊號持續該指定時間時，以該控制器產生該致動命令。
  3. 一種監視系統的控制方法，包括：以一紅外線攝影機拍攝一感興趣區域，並產生一影像；以一控制器接收該影像，該控制器判斷該影像是否符合一照明條件，當該影像符合該照明條件時，以該控制器發送一照明命令；以及當一燈具接收該照明命令時，以該燈具發出可見光。
  4. 如請求項3所述之監視系統的控制方法，其中該照明條件係該控制器比對該影像中一特徵區塊與一影像資料庫中一參考物件，且該特徵區塊與該參考物件相同。
  5. 一種監視系統的控制方法，包括：以一紅外線感測器感測一感興趣區域，當該紅外線感測器測得該感興趣區域中存在一移動物件時，以該紅外線感測器產生一觸發訊號；以一控制器接收該觸發訊號並據以判斷是否產生一致動命令；當一紅外線攝影機接收該致動命令時，對該感興趣區域進行攝影並產生一影像；以該控制器接收該影像，該控制器判斷該影像是否符合一照明條件，當該影像符合該照明條件時，以該控制器發送一照明命令；以及當一燈具該接收該照明命令時，以該燈具發出可見光。
  6. 如請求項5所述的監視系統的控制方法，其中在該控制器接收該觸發訊號後，更包括以該控制器判斷該觸發訊號是否持續一指定時間，當該觸發訊號持續該指定時間時，以該控制器產生該致動命令。
  7. 如請求項5所述的監視系統的控制方法，其中該照明條件係該影像訊號中存在一移動物件。
  8. 如請求項7所述的監視系統的控制方法，其中該照明條件係該影像訊號中存在該移動物件的同時，以該控制器接收到該觸發訊號。
  9. 如請求項5所述的監視系統的控制方法，其中該感興趣區域包括一第一區域及一第二區域，且該照明條件係該移動物件位於該第一區域。
  10. 如請求項9所述的監視系統的控制方法，其中在該控制器發送該照明命令之後，更包括以該控制器判斷該影像是否符合另一照明條件，該另一照明條件係該移動物件從該第一區域移動至該第二區域，且當該影像符合該另一條件時，以該控制器發送另一照明命令。
  11. 如請求項10所述的監視系統的控制方法，其中更包括另一燈具，且該燈具用於照明該第一區域，該另一燈具用於照明該第二區域，在該燈具發出該可見光之後，當該另一燈具接收該另一照明命令時，以該另一燈具發出可見光。
  12. 如請求項5所述之監視系統的控制方法，其中該照明條件更包括該控制器判斷該影像中一特徵區塊與一影像資料庫一參考物件相同。
  13. 如請求項5所述之監視系統的控制方法，其中該照明條件係該感興趣區域之環境亮度低於一預設亮度。
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