TWI659398B - 利用方向感應之侵入偵測技術 - Google Patents

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Abstract

一種入侵偵測的方法和系統，其包含有把感測裝置輸出資料顯示成一感測裝置(14.1、14.2、14.3)視野的一張或多張影像。透過與一圖形使用者介面的互動：用來定義和顯示與該視野之一張或多張影像相關之一影像偵測區域的一使用者輸入被接收，其中該影像偵測區域被相關聯到一偵測區域，該偵測區域會由該感測裝置(14.1、14.2、14.3)監控來做入侵偵測。用來定義在該影像偵測區域中一偵測向量的一個或多個使用者輸入被接收，該偵測向量指出在該被監控的視野中一預定的最小位移和位移方向。該偵測向量的一圖形表示被顯示在該影像偵測區域上。該方法更包含有偵測一目標物件並追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域，並判定該目標物件的該逐步位移是否具有一分量其超過在該偵測向量的該方向上的該最小位移。

Description

利用方向感應之侵入偵測技術
本發明一般係涉及一種安全系統，用於在一正被 監控的現場中偵測入侵者。更具體地說，本發明係涉及一種採用視訊擷取之方向偵測的系統和方法。
發明背景
視訊運動偵測(VMD)經常被使用在當前的保全業中，用於偵測進入一現場的入侵者，具有預定之關注場景。VMD是由電腦軟體在由一視訊照像機所擷取之一數位影像序列上來執行的，該視訊照像機正監控一特定關注的場景。在該序列中的每張影像係由一影像元素(像素)的陣列所構成。目標，諸如入侵者，通常在一張影像中出現為相對於一擷取影像之背景場景有一不同亮度。VMD使用此以便透過尋找像素亮度變化來偵測在該序列中的入侵者，其係與一移動過該場景的目標一致。與一目標相關聯的像素群組也被畫格到畫格式地追踪以確定該運動的方向。如果該場景被校準，該目標大小、其已行進的距離、以及其行進的速度可從所追踪的該像素群組來進行估計。藉由忽略不符合尺寸、速度、和行進距離標準的目標，該相關的保 全系統可以被調整以偵測人類和車輛的移動，同時去除小動物和樹葉的移動。此外，一當前的VMD系統通常被設置的方式係藉由定義該場景的那些部分係對移動敏感。藉由把該場景的大部分面積指定為敏感的，一高度有效的偵測系統可被建立，其中在那些偵測區域內任何地方的入侵者會被偵測到。小心設置這些偵測區域也可避免來自不須關注區域，諸如來自停車場或一關注區域之相鄰街道，的假警報。
現存VMD系統的缺點之一係現存系統會對該關 注場景中所有的強度變化敏感。因此，偵測出移動車輛之該等潛在陰影和頭燈是有可能的。如果這些陰影或頭燈光束進入一偵測區域，並且它們的移動滿足該偵測標準，如此的移動將被錯誤地被偵測為目標，即使該等車輛本身係處於該偵測區域之外。這種類型的假警報通常發生在當車輛沿著一道路行駛時，該道路係在一受保護區域的邊界之外，但平行於其。
在最近的VMD系統中，觸發線已被採用來減少 假警報。使用這些系統，該目標必須要跨越過該觸發線以產生一報警，其由該線位置的指定來降低假警報的可能性。然而，這種偵測方法也可能是不理想的，因為該觸發線必須被小心地放置以確保所有可能的實際目標軌跡會越過該觸發線。此外，在非理想的條件下，隨著該目標移動過該現場，該目標軌道可能被遺失並被重新啟動。如果該目標越過該觸發線而沒被追踪，將沒有報警會被發出。為 了減少這種可能性，多條、平行的觸發線通常被需要。不論如何，單一或多條觸發線的使用也無法防止由陰影和頭燈光束所引起的假警報，因為隨著該車輛通過關注區域的鄰近時，由於光束或陰影變化的方式，這些目標軌道仍可能越過該等必要的觸發線。
參考在本說明書中之任何前案並不承認或暗示 該前案形成了在任何權限下該公知常識的一部分，或該前案可被合理地預期要被理解、被視為相關、和/或可由一習知技藝者使其與前案的其他部件相結合。
本發明之總結
在一方面，本發明廣泛地提供了一種方法和系統，其允許一偵測向量的輸入，該向量係與從一感測裝置所接收到之一視訊影像上所識別出的一影像偵測區域相關聯。該偵測向量在由該感測裝置所監控之一偵測區域中指定一預定的最小位移和位移方向，並在該影像偵測區域中被顯示為一圖形表示。該方法和系統延伸到在該影像偵測區域中至少偵測和追踪一目標物件的一部分，並且如果該目標物件的該逐步位移具有一分量其被判定為超過在該偵測向量該方向上的該最小位移的話，一報警狀態會被激活。
根據本發明的一第一方面，提供了一種入侵偵測的方法，該方法包含有：把感測裝置輸出資料顯示成一感測裝置視野的一張或多張影像； 透過一圖形使用者介面：接收使用者輸入來定義和顯示與該視野之一張或多張影像相關的一影像偵測區域，其中該影像偵測區域被相關聯到一偵測區域，該偵測區域會由該感測裝置監控用做入侵偵測；接收使用者輸入，該輸入定義了一偵測向量，其指出在該將被監控的視野中一預定的最小位移和位移方向，其中該偵測向量的一圖形表示被(重疊和)顯示在該影像偵測區域上；偵測一目標物件；以及追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域，並判定該目標物件的該逐步位移是否具有一分量其超過在該偵測向量該方向上的該最小位移。
該方法更包含有可激活一警報條件如果該目標物件的該位移具有一分量其被判定為超過在該偵測向量該方向上的該最小位移，其中在該最小位移被超過之處該目標物件的一初始位置或該目標物件的該位置，係在該偵測區域內。
較佳地，方法更包含有可激活一警報條件，如果該目標物件的位移僅在該偵測區域內並且該目標物件的位移超過該最小位移的話。
該偵測向量在該方向上的該位移分量可以藉由使用以下的等式來被決定：
其中I是在該偵測向量該方向上的該位移分量；向量代表該目標物件的一距離和方向，當其被追踪通過在一三維區域中的該偵測區域時；以及向量代表該偵測向量。
因此，該目標物件的追踪可以從該位移被偵測到的該初始位置開始或是從該目標物件第一次在該目標區域內被偵測到的該位置開始。
該感測裝置可以是一監控照相機或類似物。
該影像偵測區域是在一三維空間中的一表面，在其上在該對應的二維影像中的物件移動被投影和解讀。
該偵測區域可藉由指定相關於該偵測區域的該偵測向量來被定義為方向性的。
可選擇地，該偵測向量可以被指定為雙向性的，其中，當判定該目標物件的該逐步位移超過在該偵測向量之任一方向上的該最小位移時，報警狀態會被激活。
該偵測向量的該圖形表示可被重疊在該影像偵測區域上成為在一二維影像平面上的一平坦箭頭。該平坦箭頭偵測向量的該等端點然後可被映射到由該感測裝置所監控之該偵測區域中的對應點，從而以定義在該受監控之偵測區域的該方向和最小位移。
可替代地，該偵測向量的該圖形表示可以被重疊在該影像偵測區域上當一三維箭頭偵測向量是在該受監控 的偵測區域內時，其中該三維區域的該等端點的該位置然後可被相關聯到該影像偵測區域，從而使該偵測向量以該正確的角度來呈現。
定義該偵測向量之該使用者輸入的接收可透過 在該圖形使用者介面上之一指向裝置的一個或多個輸入、透過一觸控螢幕的一個或多個輸入、該偵測向量之座標的一個或多個輸入、相對於一軸線方向角度的一個輸入、和/或一數值式的輸入。
舉例來說，該偵測向量的該位移和/或方向可經由該圖形使用者介面透過操控該等箭頭來被定義或調整。舉例來說，一使用者可以透過一點擊和指向裝置，諸如在一顯示器上的一電腦滑鼠，來點擊和拖移該箭頭的該等端點來改變該偵測向量的方向。
可替代地，該偵測向量的該位移和/或方向可以透過該圖形使用者介面接收一使用者輸入之該長度的一數值和/或該偵測向量的方向角度來進行定義或調整。舉例來說，該角度可以相對於一二維影像平面的一x軸或y軸來被指定。可替代地，該角度可使用在該三維空間中一種導航軸承的用語來指定。然後該方法可進一步包括把該偵測向量呈現為在該影像偵測區域上具該角度的一箭頭。
該偵測向量的方向可額外地被決定為垂直於該偵測區域的一特定的邊緣，在該使用者已經透過該圖形使用者介面選擇了該特定的偵測區域邊緣之後。
該偵測向量之該圖形表示長度當被顯示在該影 像偵測區域上時可能不是按比例的。
追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域的 該步驟可以包含有從在該感測裝置視野內，最好是在該偵測區域內，該目標物件的隱蔽式偵測估計一目標物件路徑。估計該目標物件路徑的該步驟更可包含有預測該目標物件路徑的各種區段。舉例來說，該估計步驟可以包含有以下的一個或多個： 藉由反向預測來預測在該目標物件的初始偵測之前的該目標物件路徑，其中該目標物件可能已經進入該初始偵測位置的視野； 預測該目標物件在隱蔽式偵測之間的目標物件路徑；以及預測在該視野中該目標物件偵測之最終點與該目標物件可能已經離開該視野所在處之間的該目標物件路徑。
當該目標物件是在該偵測區域中時，沿著該估計目標物件路徑之任何和所有的該目標物件位置可以提供該目標物件的一位置以做評估，並用於判定該目標物件的該逐步位移是否超過在該偵測向量該方向上的該最小位移。
根據一另一方面，本發明提供有一系統，其包含有：一使用者介面以從該系統的一使用者接收輸入；至少一處理單元和至少一記憶體用於儲存指令，該指令可由該至少一處理單元來執行，該指令被執行以：把感測裝置輸出資料顯示成一感測裝置視野的一 張或多張影像；透過一圖形使用者介面：接收使用者輸入來定義和顯示與該視野之一張或多張影像相關的一影像偵測區域，其中該影像偵測區域被相關聯到一偵測區域，該偵測區域會由該感測裝置監控用做入侵偵測；以及接收使用者輸入，該輸入定義了一偵測向量，其指出在該被監控的視野中一預定的最小位移和位移方向，其中該偵測向量的一圖形表示被顯示在該影像偵測區域上；偵測一目標物件；以及追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域，並判定該目標物件的該逐步位移是否具有一分量其超過在該偵測向量該方向上的該最小位移。
該等指令可被執行以實現如上述所定義之任何 的其他方法步驟。
如在本文中所使用的，除非上下文另有要求，術 語「包含」和該術語的變形，諸如「包括」、「包含有」、和「包括有」，並不意圖要排除其他的添加物、組件、整體或步驟。
在前面段落中所描述之本發明的其他方面以及 該等方面的其他實施例將會從以下的描述變得顯而易見，該等描述係以舉例的方式並參照該等所附圖示來被給出。
10‧‧‧入侵偵測系統
12‧‧‧中央監控站
14.1、14.2、14.3‧‧‧監控照像機
16‧‧‧伺服器
18‧‧‧資料儲存
20.1、20.2‧‧‧操作員站
22.1、22.2‧‧‧使用者介面
24.1、24.2‧‧‧顯示器螢幕
28‧‧‧通訊網路
100‧‧‧道路
101‧‧‧建築物
102‧‧‧偵測區域
103‧‧‧道路
104‧‧‧建築物
105‧‧‧虛擬三維偵測區域
106‧‧‧特徵點
107‧‧‧人
108‧‧‧二維影像
109‧‧‧三維場景
200‧‧‧影像偵測區域
201‧‧‧箭頭
202‧‧‧虛擬三維偵測區域
203‧‧‧箭頭
300‧‧‧軌跡
301‧‧‧線
302‧‧‧路徑
303‧‧‧路徑長度
304‧‧‧距離
305‧‧‧觀測
306‧‧‧最小距離
307‧‧‧點
400‧‧‧道路
401‧‧‧方向
402‧‧‧距離
403‧‧‧入侵者
404‧‧‧偵測區域
405‧‧‧偵測向量
406‧‧‧距離
407‧‧‧參考
408‧‧‧陰影
500‧‧‧水平距離
501‧‧‧高度
502‧‧‧水平距離
600‧‧‧二維影像
601‧‧‧像素
602‧‧‧陰影像素
603‧‧‧路徑
604‧‧‧第一像素
605‧‧‧最終像素
606‧‧‧像素
700‧‧‧圖形使用者介面
701‧‧‧影像偵測區域
702‧‧‧影像
703‧‧‧偵測向量
800‧‧‧圖形使用者介面
801‧‧‧影像偵測區域
802‧‧‧影像
803‧‧‧偵測向量
900‧‧‧電腦處理系統
902‧‧‧處理單元
904‧‧‧通信匯流排
906‧‧‧系統記憶體
908‧‧‧依電性記憶體
910‧‧‧非暫時性記憶體
912‧‧‧介面
914‧‧‧使用者輸入/輸出
916‧‧‧通訊介面
918‧‧‧通訊網路
一些實施例被說明，僅藉由實例的方式，並參考到該等附圖，其中：圖1根據一實例實施例展示出一入侵偵測系統的一示意圖，其係由一中央監控系統和多個感測裝置所形成；圖2a展示出一偵測區域的一影像座標視圖；圖2b展示出圖2a該影像座標視圖之對應三維平面偵測區域；圖3a根據一實例實施例展示出一方向性影像偵測區域的一影像座標視圖，其包含有代表一偵測向量的一箭頭；圖3b根據一實例實施例展示出由一箭頭所表示之偵測向量的一視圖，該箭頭被繪製成看起來好像被放置在一三維平面偵測區域上；圖4根據一實例實施例以圖形的方式展示出在三維座標中以該偵測向量方向所行進的該累積距離如何被計算；圖5a根據一實例實施例展示出一實例，其中一入侵者以一目標物件的形式越過一偵測區域的該邊界，並朝向一受監控財產前進，其中該目標物件是透過方向性感測的使用來偵測的；圖5b根據一實例實施例展示當車輛的行駛平行於一受監控財產的該邊界時，該等相同方向的偵測區域如何不會偵測到該車輛的光源或陰影；圖6根據一實例實施例展示出當校準在一偵測區域中的該等高度時水平距離如何被顯示；圖7根據一實例實施例展示出當該物件穿過一偵測區 域時，一物件路徑的該等入口和出口點是如何被決定的；圖8根據一實例實施例展示出一圖形使用者介面，其展示出一感測裝置的一視野，該感測裝置監控具有一道路和一相鄰碎石區域的一區域，其中一偵測區域和一偵測向量兩者已經由一使用者輸入；圖9根據一實例實施例係一類似於描繪在圖8中的圖形使用者介面，其展示出監控一辦公室環境之的一感測裝置視野，再次的一偵測區域和一偵測向量兩者已經由一使用者輸入；以及圖10根據一實例實施例係一方塊圖，其圖示出一電腦處理系統，該系統使用作為一中央監控站12。
較佳實施例之詳細說明
該等呈現的實施例係涉及一種用於入侵偵測的方法和系統，其中一入侵偵測系統的一操作員透過一圖形使用者介面的使用指定了一與一特定影像偵測區域相關聯的偵測向量。該影像偵測區域係由該操作員透過該圖形使用者介面的使用來選擇，其中該影像偵測區域係相關聯到將由該入侵系統的一感測裝置來監控的一偵測區域。
該偵測向量，當與一偵測區域相關聯時，代表在一特定方向上的一最小位移。該入侵偵測系統被配置成激活一警報，當一目標物件，例如一入侵者，被偵測和追踪的事件中該目標物件的該逐步位移具有一分量其正被判定為超過在該偵測向量該方向上的該最小位移。換言之，當 該目標物件在由該向量所指出的方向上移動至少一最小距離時，一警報會被發出。
在一實例實施例中，該入侵偵測系統10包含有一 中央監控站12，其與針對各種威脅事件監控多個區域之一個或多個感測裝置進行通信。該等感測裝置的至少一些為監控照像機，由參考號14.1、14.2和14.3所指出，其可提供視訊內容，無論是以視訊串流或一張或多張影像的方式，給該中央監控站12。因此，該等監控照像機14.1、14.2和14.3可能是視訊照像機。這些監控照像機的每一個被委任成具有一視野，典型上係鄰近一具限制進入區域的區域。該等監控照像機與該中央監控系統透過一合適的網路28進行通信。
該中央監控站12通常包含有一伺服器16和資料 儲存18，以一個或多個資料庫的形式，其儲存有在感測裝置和該入侵偵測系統上的資訊。該中央監控站12還具有一個或多個操作員站(由參考號20.1和20.2所表示的兩個操作員站)，其被連接到該伺服器16和資料庫18，從而使該等操作員可以存取相關的資料，以使該系統可以進行入侵偵測過程。每一操作員站包含有一個或多個使用者介面22.1、22.2以顯示和接收資訊進入該中央監控系統12中。在一實例實施例中，該使用者介面22.1、22.2可以是一顯示器螢幕24.1、24.2具有鍵盤26.1、26.2和滑鼠(圖中未示出)。在一些實例實施例中，該使用者介面還可以是一觸控螢幕。
該中央監控站12，不是該伺服器就是該等操作員 站，具有一個或多個處理單元和記憶體，用於儲存由該等處理單元來執行的指令。該等儲存的指令使該中央監控站12可執行各種功能並處理接收到的資料，如將在以下做更詳細地描述。雖然功能被描述成與該中央監控站12相關聯，但將被理解的是，並非所有的功能須由該中央監控站12來執行，並且該等程序的某些可以在其他的裝置上被執行。舉例來說，有關於條件和報警之該等操作和功能的其中一些可在智慧型監控照像機上、在一智慧型集線器中、在一遠離該中央監控站12之一雲端服務中、等等，來進行計算。
現在請參見圖2a，一電腦螢幕或顯示器被展示出 來顯示一特定監控照像機之一視野的一張影像。該影像是該監控照像機的一輸出，並在本實例實施例中被傳輸到該中央監控站12。該影像是該視野的一種二維表示，並展示出一道路100、一建築物101和一偵測區域102，也被稱為該影像偵測區域。在一實例實施例中，該影像偵測區域可由一操作員定義為一區域其特別要被監控以防止入侵。因此，該影像偵測區域102的目的是偵測入侵者，以下也稱為目標物件，其可能會越過該道路100至該受保護房屋到螢幕外該偵測區域102的右方。該操作員可以透過一圖形使用者介面定義該影像偵測區域，由該中央監控站12所產生，並且一旦定義了，該影像偵測區域102將被顯示成與該視野的影像有關。舉例來說，在圖2a中，該影像偵測區域102係由交叉影線來指出。
圖2b圖形式地展示出被顯示在該電腦螢幕上的 該影像，即二維影像108，和該監控照像機的該視野，即一三維場景109，兩者之間的相關聯性。貫穿該視野的一道路103在該影像108中係由該道路100來表示，而該建築物104在該影像108中係由它的影像101來表示。該影像偵測區域102進入該圖形使用者介面，並顯示在該電腦螢幕上成為該影像108的一部分，對應於在該三維場景109中的一虛擬三維平面偵測區域105。
從圖2b可看出顯示在該電腦螢幕上的該影像偵 測區域102和該虛擬三維偵測區域105可能不在平行的平面中，而畫在其中一個的一條線，諸如會在以下進行更詳細描述的一偵測向量，當在另外一個上做觀察時，可能會以一不同的角度出現。此外，將顯而易見的是，當一物件朝向建築物104移動時，即更深入到該現場中，在該二維影像108中該物件的該影像將向上移動進入到該螢幕中並顯得較小。為了要把在該二維影像108和該監控照像機的該視野之間的點相關聯，該系統有必要做一些校準。舉例來說，透過記錄該照相機視野109中之點的位置在該三維平面上，然後把這些位置與顯示在該螢幕之該二維影像108上它們相對應的位置相關聯，在該等區域之間的映射，特別是該等兩偵測區域，會被建立。在校準過程中，這些點可以，舉例來說，是在該場景中在該平面上的特徵點106，或是該場景中在該平面上四處移動之一個人107或其他目標的位置。在一二維影像和一三維平面之間進行關聯的程序會在 以下進行更詳細地描述。
為了定義一偵測區域為方向性的，一操作員將定 義一偵測向量。在這實例實施例中，再次地透過該圖形使用者介面，該監控站接收一指定該偵測向量的使用者輸入。該偵測向量被指定成關聯於一特定的區域，即該影像偵測區域102，並且該偵測向量的一圖形表示然後被顯示在該監控站螢幕上的該影像偵測區域上。該偵測向量指定一預定的最小位移和位移方向，該關聯於一目標物件的位移和方向使被用在一警報激活的判定中。
如將從以下的說明變得顯而易見的，定義該偵測 向量的使用者輸入可包括一個或多個使用者輸入。該等一個或多個使用者輸入可被接收，透過在該圖形使用者介面上一指向裝置(舉例來說，滑鼠)的一個或多個輸入、透過觸控螢幕或類似的裝置的一個或多個輸入、該偵測向量座標的一個或多個輸入、一相對於一軸方向角度輸入、和/或一代表該向量長度之一數值輸入。該數值輸入可以，舉例來說，被輸入到由該圖形使用者介面所提供的一資料輸入欄位中。
這些輸入的任意組合可以被該使用者使用來定 義該偵測向量。舉例來說，在一實施例中，該使用者可以使用在一滑鼠和該圖形使用者介面之間的互動來定義一偵測向量的方向，而由該偵測向量所定義的該位移(或長度)可以透過經由該圖形使用者介面的一文字輸入來被指定。
該偵測向量被顯示，並且在某些情況下被疊放， 成為在該二維影像上的一箭頭201。在本發明的一實施例中，一操作員選擇一偵測區域，然後按下該圖形使用者介面(或該滑鼠)上的該等箭頭按鈕之一以使該區域具方向性。該系統然後會把一偵測向量箭頭放在該選擇的偵測區域上。
舉例來說，該偵測向量可能會出現成坐在該影像 偵測區域200上，如在圖3a中所示。在一實施例中，該平坦箭頭偵測向量的該等端點被映射到由該監控照像機所監控的該偵測區域中相對應的點，從而定義在該受監控之偵測區域中的方向和最小位移。
可替代地，該偵測向量可被給定在一三維外觀 中，如在圖3b中所示，其中該箭頭203顯示成坐在該虛擬三維偵測區域202上。在這種情況下，該三維區域之該等端點的該位置被相關聯到該影像偵測區域，從而使該偵測向量係以正確的角度呈現。
該使用者可以藉由使用一指向和點擊裝置，諸如 一電腦滑鼠，拖曳其端點來調整該偵測向量的角度。正如所提到的，其他的使用者輸入構件，諸如一觸控螢幕，也可被使用。可替代地，角度可用手動的方式透過該圖形使用者介面被(數值式地)輸入(舉例來說，透過被呈現在該圖形使用者介面上的一資料輸入欄位)，而該箭頭會在該偵測區域上以該角度被自動繪製。舉例來說，該角度可以相對於一二維影像平面的一x或y軸來被指定。可替代地，該角度可使用在該三維空間中一種導航軸承的用語來指定。
在另一實施例中，該系統可被配置成把一偵測向 量自動地決定為垂直於一被選擇的邊緣。舉例來說，當配置一偵測區域和偵測向量時，一使用者可以選擇該方向性區域的一邊緣，然後使該系統自動決定並使用一方向，該方向與該偵測區域相關聯的一偵測向量邊緣成直角。在一實例中，該系統可以自動地修正一偵測向量的該方向，該向量已在該偵測區域中被放置成這垂直方向，或可替代地，該系統可以限制任何被產生的偵測向量，在該特定的邊緣選擇成具有垂直於該邊緣的一方向之後。舉例來說，該圖形使用者介面可以提示一使用者或為一使用者提供選項以選擇一偵測區域邊緣，從而把一邊緣的一直角方向施加到該偵測向量上。在一偵測向量上實施方向限制之任何其他合適的方式也可被採用。
在一實施例中，該系統12透過首先計算該偵測區 域之該選擇邊緣的該等端點、計算該邊緣的該方向、以及計算正交於該方向的一方向，來決定該向量的該方向，並仍然留在該偵測區域的該平面中。應被理解的是，在適當之處，在該選擇邊緣的中間位置也可被使用。該偵測向量的該方向可以被計算用於該二維影像偵測區域、給出一使用者看起來為垂直於該邊緣的方向、或者它可被計算用於該三維偵測區域，在該情況下該向量使用者看起來為在垂直於該三維邊緣的一透視立體三維方向之中。
在一些實例實施例中，該偵測向量箭頭所顯示的 長度不是按比例的。舉例來說，在該影像偵測區域上所顯 示之該偵測向量的圖形表示，尤其是在該向量長度是透過該圖形使用者介面作為一數值輸入的實例中，該偵測向量之該圖形表示的該長度可能不是按比例繪製的。
不論如何，該偵測向量的該長度可以藉由一操作 員使用滑鼠或其他合適的輸入裝置來進行拉伸。當該偵測向量被拉伸時，以公尺(或英尺)來表示之一提示或其他指標可顯示該箭頭所表示的長度。由該箭頭長度所表示的該距離被使用作該方向性區域的最小距離，無論在該配置檔案中的該設定為何。
在一實例實施例中，在實際座標中的該長度既不 被計算也不由該客戶端介面來顯示。相反的是，該偵測向量箭頭的該等影像座標被發送到形成該監控站部分的一分析引擎，其中該影像座標被轉換為一經校準的距離，隨後它會被使用。
在一些實例中，該偵測向量也可以被指定為雙向 性的。使用一雙向性向量時，當該目標物件的該逐步位移被判定為超過在該偵測向量任一方向上的該最小位移的話，一報警狀態會被激活。
針對任何的目標物件，該監控照像機連續地監控 其視野，特別是該偵測區域。視訊運動偵測(VMD)，如以上所描述，可以被用做這種偵測，在其中該圖像元素被監控來識別目標物件。目標物件往往在一張影像中出現為相對於一擷取影像背景場景有一種不同的亮度。與一目標物件相關聯的像素群組也以一畫格一畫格的方式被追踪以確 定該運動的一路徑。因為該場景通常已被校準，故該目標的大小、它已行進的距離、以及該方向可從所追踪的該像素群組進行估計。
因此，當一物件穿過該照相機的該視野時，該中 央監控站12處理由監控照像機在離散時間間隔所拍攝到的該視野影像，並計算其軌跡使得它已經行進的距離(其位移)可被計算。如果該軌跡被計算在該虛擬三維偵測區域上，則該距離可以用實際的尺寸來表示，諸如所行進的公尺數。
圖4以圖形方式展示出相關於在二維中的位移的該距離是如何被計算的。
該目標物件是由該中央監控站12在離散位置305所觀察到的，而該軌跡300是從這些被計算出。該軌跡300的該實際長度可以藉由沿著路徑302加總該等區段長度來計算。然而，如果方向性的標準被引入，該等區段長度必須被投影到在該關注方向的一條線301上，而這些投影加總給出一路徑長度303。因此，對於該目標物件的一逐步位移，在該偵測向量該方向上的分量被判定，該等分量被使用來判定由該偵測向量所識別出的該最小位移是否已經被超過。
這些分量可藉由取得該等相關向量的內積來決定，舉例來說決定在該偵測向量該方向上一特定位移的該純量投影(或純量分量)。
如果該反方向亦關心，或者該方向是雙向性的，那麼該距離304也是受關注的。只有當在該偵測向量之該方 向上的該距離超過該最小距離306發生時，一報警激活才會發生。
在一實例實施例中，其中該視野和偵測區域的影 像並不是以一種連續的基礎被監控，可以在該等各取樣點之間使用估計。估計該目標物件路徑可以包括預測沿著該目標物件路徑之各區段的行程。舉例來說，該估計步驟可以包括藉由反向預測來預測在該目標物件之該初始偵測位置之前的該目標物件路徑，其中該目標物件可能已經進入該初始偵測位置的視野。此外，在該目標物件的隱蔽式偵測之間的該目標物件路徑可以被預測，而也可以預測在該最終點和該目標物件可能已經離開視野所在之間的該目標物件路徑。
因此，並如圖4的所示的該實例中，該最小距離 可由在該估計軌道300上的一點307來滿足，該點係在該等偵測點或觀測305之間。當該等觀測不頻繁時這種估計是很重要的，因為該物件可能經過一在該區域內具很少或沒有觀測的偵測區域。在軌道300上點的該連續性，其將包含有在該偵測區域內的點，將仍然被使用於判定是否該最小距離已被超過。另請注意該估計軌跡300可以在該第一觀測之前或在該最終觀測之後做延伸，以估計進入或離開該現場的物件。
如果本實例被套用到在圖5a中所示的該場景 中，其示出一入侵者403跨越該道路400以該方向401橫越該偵測區域並將在該關注的方向上再行進一段距離402。如果 這位移超過該最小距離，則根據該預定的條件該系統偵測到該入侵者，而一警報可被激活。
該相反的情況被示於圖5b中。在這裡，一汽車及 其陰影408行進一距離406，但是其方向不平行於該偵測向量405的方向。雖然該汽車及其陰影408移動了一段距離，但在該偵測向量的該方向上僅行進由參考407所展示出的距離。如果這小於偵測區域404的該最小距離，則該目標物件的移動將不被允許發出一警報。這有效地降低了這種起因的假警報。
為了幫助該使用者定義一偵測區域其在該關注 方向上比該最小距離要長，在該影像中不同點處的該場景標尺可被繪製。這被圖示於圖6中，其中當該高度501正在該場景中的一目標上被測量時，該水平距離500會被顯示。 藉由在多於一個的位置上這樣子做，在該場景中不同位置處的該等水平距離500和502可被建立。
在以下的說明中，一平面偵測區域的使用並不旨 在排除在該三維空間中其他可能的偵測區域表面，也不意味著必須要由一平表面來近似該偵測區域。在一實際場景中的地面通常是不平坦的，並且本發明僅需要知道在該場景與該場景之二維影像之間的該映射即可。
要求一最小距離要被滿足的一問題是當把該偵 測區域繪製在該電腦螢幕上時很難估計該長度。另一實例提供反饋給該操作員，使得該操作員可以精確地調整該正被監控場景其在該近場中以及在該遠場中該偵測區域的尺 寸。以下幾個方面涉及到這種加強。
該偵測向量似乎坐在該三維偵測區域上，其長度 表示該最小距離。在一實例中，該最小距離係由一數值來設置，而當該偵測向量箭頭被操控時，該偵測向量箭頭的該長度自動調整以始終在該場景中顯示出該經正確縮放後的最小距離每當它被放置在該電腦螢幕上時。當該偵測向量箭頭被移動過該場景時，因為場景角度的原因，該比例會變化。在另一實例中，該箭頭該長度的設置係藉由使用一電腦滑鼠操控該箭頭的該等端點。如果它之後被移動時，該長度可自動調整以便始終顯示出該最小距離每當它被放置在該影像中時。
在另一實例中，該反饋被提供在當該場景正在被 校準時。為了提供足夠的資訊給該監控站的該分析引擎以判定在該影像中目標的該尺寸和速度，使用者校準該場景是有必要的。在這實例中，當該使用者標記出一物件的該高度時，該長度的一條水平線會同時被顯示出。然後對該使用者來說，在該影像的該位置處該外型尺寸看起來像什麼就很清楚了。因為校準需要一個以上的測量，該操作員將會看到在該影像中在一個以上位置中的這個外型尺寸。
在一二維影像和一三維場景之間的轉換以及計 算以判定在一偵測向量該方向上一最小距離是否已被行走，現在進行更詳細的說明。在一個特定的情境中，一轉換矩陣T被使用來把在一二維影像座標中的一點i轉換成在三維場景座標中的一個點s。如果我們再考慮在這二維影像 中的兩點i 1 和i 2 ，其對應於一物件的一路徑P上的兩個點，則一接合點i 1 和i 2 的二維向量I可被轉換成一個三維向量，其接合點s 1 和s 2 如下： s 1 =Ti 1
s 2 =Ti 2
因此：I→
該向量表示在兩個觀測之間在三維座標中該物件移動的該距離和方向。
現在考慮一方向性區域(偵測區域)，其中一使用者在二維影像空間中操控一箭頭，即一偵測向量，來指定該區域的該方向。這個箭頭的該等端點可使用相同的轉換T被轉換到該三維空間以產生一方向向量。代表的方向的該單位向量可由把除以其大小|D|來決定。
的長度落在該方向上的該分量I可以使用在和對應之該單位向量兩者之間的點積(．)來如下地計算：
需要注意的是該結果I的極性是重要的，因為只有大於零的值才是在該關注方向上的距離。小於零的值是在該相反方向上。如果路徑P的連續區段的這些距離I被加總在一起，同時考慮到每一個I的極性，然後沿著P在該關注方向上那些區段的組合距離可以被計算出來。如果該距離超過該最小距離，則該目標會觸發一警報。
注意，該計算可以在路徑P的每一個對應的影像 像素之間來執行，但如果該路徑是由線段構成，則該計算可被簡化，因只需考慮在該偵測區域中那些線段的該等端點以及該路徑與該等入口和出口像素相交的那些點即可。
一第一工作實例
現在描述一工作實例，以說明一入侵偵測系統如何操作。
該系統使用一具一視訊照相機形式的感測裝置，其被使用於查看和監控一個實際的場景(以一視野的形式)諸如在圖2b中所描繪的該三維場景。由該照相機所拍攝的該影像是該三維場景到該照相機之該影像平面的一二維投影。該照相機影像然後被顯示在一電腦監控器或顯示器上。
為了使用該系統，一操作員定義一偵測區域，諸如在圖2a中的102，透過在該電腦顯示器上與一圖形使用者介面互動。這對應到在該三維場景中的一虛擬平面偵測區域，諸如在圖2b中的105。
有很多種方法可校準該系統，但是為了說明的目的，校準發生在當一個人在該三維平面偵測區域105每一個部分的四周行走時，而在該偵測區域102和該虛擬影像偵測區域105兩者上的位置會在每一點上被記錄。將被理解的是這建立了在該等兩偵測區之間的映射。將被理解的是在一些實施例中，在該偵測區域之外的區域也可被校準。
典型上，一移動目標物件和在其之前移動的背景間有不同的亮度。因此，如此一物件可透過臨界值化在這 張影像與一張先前影像之間的差異來進行偵測，然後該物件的追踪可藉由先繪製出一邊界框，其圍繞由該臨界差值所偵測到的該影像像素集合，然後指出該邊界框的該底部中心位置，當它在該視訊序列的一畫格一畫格中移動時。 對於由該視訊照相機所擷取的每張影像來說，該物件被偵測到並且其位置被指出(並因此被追踪)。該目標物件路徑可由繪製一穿透過這些點的一曲線來被估計，或更簡單地僅用一系列的線段來連接這些點。這路徑被使用來估計該物件是在該偵測區域中的何處並且該物件是否已經在該關注的方向上走得夠遠。考慮該完整的估計路徑是重要的，因為一快速移動物件可能僅在視訊的幾個畫格中被偵測到，無法提供足夠的點來做可靠的偵測。
如果一入侵者現在穿透過該場景，並走在該平面 偵測區域105上，然後在三維座標中他們腳的該路徑可以從在該偵測區域102中他們腳影像的該路徑來判定。在三維空間中行進的距離、速度和的方向都可以很容易地從在該影像座標中該對應的度量來判定。
如果一方向性區域被使用，即，如果一使用者已 經為一偵測區域定義一偵測向量，則該方向性區域的方向是用影像座標被指定。三維座標可從這些影像座標來判定，或可替代地，該偵測向量可用三維座標來定義，在這種情況下該影像座標可被決定。由於在該等偵測平面之間的映射被定義，在該三維平面上之一三維箭頭的該外觀也可以透過考慮該場景透視和縮放來決定。如果該偵測向量 箭頭在該螢幕被往上移動，那麼它可以藉由縮小它的尺寸來使其看起來好像移遠離該照相機。如果箭頭被旋轉，則該正確的三維旋轉可被決定而該三維箭頭可相應地被調整。
現在，如果一入侵者橫越過由該照像機所監控的 該三維偵測區域，很清楚地在該三維座標系統中的該方向和使用該方向性區域來指定以三維座標表示之該方向兩者都可以被決定。在該方向性區域該方向上所行進的距離然後可以藉由判定在該偵測向量該方向上該位移的一分量來建立。如果該距離超過該最小位移，則一報警條件可被發出。透過這個實例，很清楚的該系統可在一入侵者接近該受保護財產與一車輛經過之間做區分。
一第二工作實例
圖7展示出一偵測區域的進入和離開如何可被判定。在該圖中，該二維影像600係由影像元素(像素)601所構成，並且該偵測區域係由該等陰影像素602來定義。一物件路徑603穿過該偵測區域602，在一第一像素604處進入其，並在一最終像素605處離開其。像素604和605的該等三維座標可以從在該影像中的該二維位置來計算(如在以上被詳細討論的)，並且該三維座標然後可被使用來決定該行進之三維距離在該指定方向上的該分量。此外，在該偵測區域內沿著該路徑之任何或所有其他的像素606可以被類似地被轉換和考慮。如果該路徑不直的話這點尤其重要。
如果上述該偵測區域602在該物件路徑穿過的地 方夠窄的話，則該等像素604和605可以是同一個像素。在此情況中，該物件路徑仍然被決定，並且如果該路徑是以該正確的方向穿過該區域的話，那麼它可能觸發一警報。 如果該路徑是以該錯誤的方向穿過該區域的話，那麼它將不會觸發一警報。因此，即使是具有一零的最小距離，和/或一僅有一個像素寬的區域，該方向仍然可以是相關於偵測一入侵。
現在參見圖8，一影像偵測區域701被展示，其顯 示在一實例圖形使用者介面700上。該影像偵測區域701係以一感測裝置，諸如一監控照像機，其一視野影像702上的交叉陰影線來指出，其中該影像702展示出一通往該背景中一建築物的道路，該道路在其右方有一相鄰的碎石區域。 一偵測向量703也有被指出，其與該影像偵測區域701相關聯，並重疊在該偵測區域701上。如在以上已被更詳細描述的，該偵測向量703指出在該影像偵測區域701中的一最小距離和位移方向，在此實例中其是在該三維區域中的位移，該區域從該道路的該左方的一邊緣做延伸，橫跨該道路和該相鄰的碎石區域。該偵測向量的該方向被指出為相對於直接橫過該道路的該方向的一微小角度。在一入侵者(即一目標物件)移動橫跨該偵測區域701的該事件中，舉例來說，部分地橫越道路或橫越該碎石區域，本提出的系統將計算此一目標物件在該偵測向量703的該方向中位移的一分量，而如果此分量超過了在該偵測向量703的該方向上所指定的最小位移，一警報就會響起。為了計算該位移， 該目標物件像素的三維座標是從在該影像中的該等二維位置來計算，而該等三維座標然後被使用來判定所行走的該三維距離在該指定方向上的該特定分量。
圖9展示出一類似的圖形使用者介面800，其展示 出一辦公環境的一監控照像機影像802。一影像偵測區域801被再次地展示成在該影像802上的交叉影線，同時一偵測向量803被展示成為重疊在該影像偵測區域801上的一箭頭。該偵測向量803把在該影像偵測區域802中的一最小距離和位移的方向指示為在該辦公室的三維區域中的位移。 當一入侵者(即一目標物件)移動穿過該房間，舉例來說，從該房間的後部沿著該玻璃隔間到該房間的前部，或反向亦然，如果該系統判定在該偵測區域801中的該入侵者的該位移在該偵測向量的該方向上具有一分量其超過該偵測向量之該指定最小位移，一報警將會響起。因為該偵測向量適用於該整個偵測區域802，將可被理解的是，一入侵者的任何移動經計算後其在該偵測向量的該方向上具有一分量其超過該指定的最小水平將會導致一報警的激活。
類似於圖8中所示的該情境，該等計算包括從在 該影像中該等二維位置來計算該目標物件像素的三維座標，然後使用這些座標來判定該行進三維距離在該指定方向上的該特定分量。
圖10是一方塊圖，圖示出一典型的電腦處理系統 900其適用於使用/配置如以上所描述的該中央監控系統12。舉例來說，該典型的電腦系統可以是適合於該中央監 控系統12的該伺服器16以及該等操作員站22.1、22.2兩者。
電腦處理系統900包括一處理單元902。該處理單 元902可以包括一單一電腦處理裝置(舉例來說，一個中央處理單元、圖形處理單元、或其他的計算裝置)，或者可以包括數個電腦處理裝置。在某些實例中，處理係由處理單元902單獨地執行，然而在其他的實例中處理也可以，或可替代地，由遠端處理裝置來執行，該裝置可由電腦處理系統900來(以一種共享或專用的方式)存取和使用。
透過一通信匯流排904，該處理單元902係與一個 或多個機器可讀取儲存(記憶體)裝置進行資料通信，該裝置儲存指令和/或資料用於控制該電腦處理系統900的操作。 在這種實例中電腦處理系統900包括一系統記憶體906(例如一BIOS或快閃記憶體)、依電性記憶體908(例如隨機存取記憶體，諸如一個或多個DRAM模組)、以及非依電性/非暫時性記憶體910(例如一個或多個硬碟或固態硬碟)。
電腦處理系統900還包括一個或多個介面，由912 一般化地表示，經由其該電腦處理系統900介接各種組件、其他裝置和/或網路。其他的組件/裝置可被實體地與該電腦處理系統900整合在一起，或者可以是實體上分離的。其中如此裝置與該電腦處理系統400係實體分離的連接可經由有線或無線的硬體和通信協定，並且可以是直接的或間接的(例如，以網路聯接的)連接。
與其他裝置/網路的有線連接可藉由任何標準的 或專有的硬體和連接協定。舉例來說，該電腦處理系統900 可被配置成可與其他裝置/通信網路進行有線的連接，藉由以下的一個或多個：USB；FireWire；eSATA；Thunderbolt；乙太網路；並列；串列；HDMI；DVI；VGA；AudioPort。 其他的有線連接也是可能的。
與其他裝置/網路的無線連接可以類似地藉由任何標準的或專有的硬體和連接協定。舉例來說，該電腦處理系統400可被配置成可與其他裝置/通信網路進行無線的連接，使用以下的一個或多個：紅外線；藍牙(包括藍牙的早期版本、藍牙4.0/4.1/4.2(也稱為低功耗藍牙)和未來的藍牙版本)；WiFi；近場通信(NFC)；全球行動通信系統(GSM)、增強資料GSM環境(EDGE)、長期演進(LTE)、寬頻分碼多重存取(W-CDMA)、分碼多重存取(CDMA)。其他的無線連接是可能的
一般來說，電腦處理系統900與其相連接的該等裝置--無論是透過有線或無線的方式--允許資料被輸入到/由處理單元902所接收用以由該電腦處理系統900進行處理，並且資料將由電腦處理系統900來輸出。實例裝置將在以下被描述，然而，將被理解的是，並不是所有的電腦處理系統將包括所有提及的裝置，並且對於所提及那些裝置之附加和替代的裝置也可被使用。
舉例來說，電腦處理系統900可以包括或連接到一個或多個輸入裝置，透過其資訊/資料被輸入到該電腦處理系統900(由該電腦處理系統來接收)。如此輸入裝置可以包括實體按鈕、文數字輸入裝置(例如，鍵盤)、指向裝置(例 如，滑鼠、軌道墊等等)、觸控螢幕、觸控螢幕顯示器、麥克風、加速計、接近感測器、GPS裝置和類似物。電腦處理系統900還可以包括或連接到由電腦處理系統900所控制的一個或多個輸出裝置以輸出資訊。如此的輸出裝置可以包括裝置諸如指示器(例如，LED、LCD、其他光源)、顯示器(例如，LCD顯示器、LED顯示器、電漿顯示器、觸控螢幕顯示器)、音頻輸出裝置諸如揚聲器、振動模組、以及其他輸出裝置。電腦處理系統400還可以包括或連接到能被輸入和輸出的裝置，舉例來說記憶體裝置(硬碟、固態硬碟、磁碟、壓縮快閃記憶體卡、SD卡等等)電腦處理系統400可從其讀出資料和/或將資料寫入到其，以及觸控螢幕顯示器其可以既顯示(輸出)資料也可以接收觸控信號(輸入)。
電腦處理系統900也可以連接到通信網路(例如 網際網路、一區域網路、一廣域網路，一個人熱點等等)以傳送資料給聯網裝置並從其接收資料，其可以是其他的電腦處理系統。
在圖10中所描繪的該結構可以用各種的電腦處 理系統來實現，舉例來說一膝上型電腦、一輕省筆電、一平板電腦、一智慧型手機、一桌上型電腦、一伺服器電腦。 將也被理解的是圖10並未圖示出一電腦處理系統的所有功能性或實體的組件。舉例來說，並沒有圖示出電源或電源介面，然而電腦處理系統900將攜帶一電源(例如一電池)和/或可連接到一電源供應器。將進一步被理解的是，該特定類型的電腦處理系統將決定適當的硬體和架構，而替代的 電腦處理系統可具有額外的、替代的、或比那些描述具較少的組件、結合兩個或多個組件、和/或具有一不同的配置或組件佈置。
該電腦處理系統900的操作也可以由一個或多個 電腦程式模組來引起，這些模組配置電腦處理系統900以接收、處理、和輸出資料。一如此的電腦程式模組將會是一作業系統，諸如(透過非限制性實例的方式)蘋果iOS或Android。
如本文中所使用的，術語「模組」係指電腦程式 指令和其他邏輯用於提供特定的功能。一模組可以用硬體、韌體、和/或軟體來實現。一模組典型地被儲存在該儲存裝置908中，被載入到該記憶體906中，並由該處理器902來執行。
一模組可以包括一個或多個行程、和/或由一行 程的一部分來提供。本文所描述的實體實施例可以包括其他的和/或不同於此處所描述的模組。此外，歸因於各模組的該功能可以透過在其他實施例中其他的或不同的模組來執行。此外，為了清楚和方便的目的，在本說明書中偶爾會省略了術語「模組」的使用。
將被理解的是，由圖1之各實體所使用的電腦系 統900類型可以根據由該實體所使用的該實施例和該處理能力來做變化。舉例來說，該伺服器系統可以包括多個刀鋒伺服器一起工作以提供在本文中所描述的該功能。

Claims (25)

  1. 一種入侵偵測的方法，該方法包含有：把感測裝置輸出資料顯示成一感測裝置之一視野的一或多張影像；透過一圖形使用者介面：接收使用者輸入來定義和顯示與該視野的該一或多張影像相關的一影像偵測區域，其中該影像偵測區域被關聯到一偵測區域，該偵測區域會由該感測裝置監控來做入侵偵測；以及接收定義一偵測向量之使用者輸入，該偵測向量指出在要受監控的該視野中預定的一最小位移和位移方向，其中該偵測向量的一圖形表示被顯示在該影像偵測區域上；偵測一目標物件；以及追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域，並判定該目標物件的逐步位移是否具有一分量其在該偵測向量之方向上超過該最小位移。
  2. 如請求項1之方法，該方法更包含有如果該目標物件的位移具有一分量其被判定為在該偵測向量之方向上超過該最小位移的話，則激活一警報條件，其中該目標物件的一初始位置或在該最小位移被超過處之該目標物件的該位置的至少之一，係在該偵測區域內。
  3. 如請求項1之方法，該方法更包含有如果該目標物件的位移僅在該偵測區域內並且該目標物件的位移超過該最小位移的話，激活一警報條件。
  4. 如請求項2之方法，其中在該偵測向量之方向上的該位移分量係使用以下的等式決定：其中I是在該偵測向量之方向上的該位移分量；向量代表當被追踪通過在一三維區域中的該偵測區域時該目標物件的一距離和方向；以及向量代表該偵測向量。
  5. 如請求項1至4任一之方法，其中該影像偵測區域係在一三維空間中的一表面，在其上在對應的二維影像中的物件移動被投影和解讀。
  6. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測區域藉由指定關聯於該偵測區域的該偵測向量被定義為有方向性的。
  7. 如請求項6之方法，其中該偵測向量被指定為雙向性的，並且當判定該目標物件的該逐步位移在該向量任一方向上超過該最小位移時，一報警狀態會被激活。
  8. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測向量的該圖形表示被重疊在該影像偵測區域上作為在一二維影像平面上的一平坦箭頭。
  9. 如請求項8之方法，其中這平坦箭頭偵測向量的該等端點然後被映射到由該感測裝置所監控之該偵測區域中的對應點，從而定義在受監控之該偵測區域中的方向和最小位移。
  10. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測向量的該圖形表示係被重疊在該影像偵測區域上，作為在該受監控偵測區域之內的一三維箭頭偵測向量，其中三維區域的該等端點的該位置被相關聯到該影像偵測區域，從而使該偵測向量以正確的角度呈現。
  11. 如請求項1至4任一之方法，其中一個或多個使用者輸入的接收係透過在該圖形使用者介面上之一指向裝置的一個或多個輸入、透過一觸控螢幕的一個或多個輸入、該偵測向量之座標的一個或多個輸入、有關於一軸之一方向角度的輸入、和/或一種數值的輸入。
  12. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測向量的該位移和/或方向係經由該圖形使用者介面透過箭頭的操控來被定義或調整。
  13. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測向量的該位移和/或方向係藉由透過該圖形使用者介面接收來自一使用者之該偵測向量的該長度的一數值和/或方向角度而定義或調整。
  14. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測向量的該方向角度係依據一三維空間中的一導航方位來指定。
  15. 如請求項1至4任一之方法，其中該偵測向量的該方向在該使用者已透過該圖形使用者介面選擇了該特定的偵測區域邊緣之後被決定為垂直於該偵測區域的一特定邊緣。
  16. 如請求項1至4任一之方法，其中如被顯示在該影像偵測區域上的該偵測向量之該圖形表示的長度不是按照比例的。
  17. 如請求項1至4任一之方法，其中該感測裝置係一監控照相機。
  18. 如請求項1之方法，其中追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域的該步驟包含從在該感測裝置之該偵測區域中的該視野內該目標物件的隱蔽式偵測來估計一目標物件路徑。
  19. 如請求項18之方法，其中估計該目標物件路徑的該步驟更包含預測該目標物件路徑的各種區段。
  20. 如請求項18之方法，其中預測該目標物件路徑的各種區段包含以下的一個或多個：藉由反向預測該目標物件可能已於何處進入該視野到該初始偵測位置來在該目標物件的初始偵測之前預測該目標物件路徑；預測在該目標物件的隱蔽式偵測之間的該目標物件路徑；以及預測在該視野中該目標物件偵測之一最終點與該目標物件可能已離開該視野之一可能位置之間的該目標物件路徑。
  21. 一種用於侵入偵測之系統，其包含有：一使用者介面，以自該系統的一使用者接收輸入；至少一處理單元和用於儲存指令之至少一記憶體，該等指令可由該至少一處理單元來執行，該等指令被執行以：把感測裝置輸出資料顯示成一感測裝置之一視野的一或多張影像；透過一圖形使用者介面：接收使用者輸入以定義和顯示與該視野的該一或多張影像相關的一影像偵測區域，其中該影像偵測區域被關聯到一偵測區域，該偵測區域會由該感測裝置監控來做入侵偵測；以及接收指明一偵測向量的使用者輸入，該偵測向量指出在要受監控的該視野中預定的一最小位移和位移方向，其中該偵測向量的一圖形表示被顯示在該影像偵測區域上；偵測一目標物件；以及追踪該目標物件至少部分地通過該偵測區域，並判定該目標物件的逐步位移是否具有一分量其在該偵測向量之方向上超過該最小位移。
  22. 如請求項21之系統，其中該等指令更被執行來若該目標物件的位移具有一分量被判定為在該偵測向量之方向上超過該最小位移，則激活一警報條件，其中該目標物件的一初始位置或在該最小位移被超過處之該目標物件的該位置的至少之一，係在該偵測區域內。
  23. 如請求項21之系統，其中該等指令更被執行來如果該目標物件的位移僅在該偵測區域內並且該目標物件的位移超過該最小位移，則激活一警報條件。
  24. 如請求項22之系統，其中在該偵測向量的方向上的該位移分量係使用以下的等式決定：其中I是在該偵測向量之方向上的該位移分量；向量代表當被追踪通過在一三維區域中的該偵測區域時該目標物件的一距離和方向；以及向量代表該偵測向量。
  25. 如請求項21之系統，其中該影像偵測區域係在一三維空間中的一表面，在其上在對應的二維影像中的物件移動被投影和解讀。
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