一种高危警戒区域安防智能值守防御系统及方法技术方案

本发明专利技术属于智能监测技术领域，公开了一种高危警戒区域安防智能值守防御系统及方法，智能识别及跟踪模块进行图像采集和多自由度云台的控制；双目测距及警戒模块接收智能识别及跟踪模块采集图像数据，并基于所述图像数据解算得到目标距离；同时基于目标距离与预先设定的警戒阈值的比较结果，判定目标的威胁程度，根据相应警戒级别采取相应的警戒措施；智能互联模块进行各区域的监控，并与管理员进行人机交互。本发明专利技术能够对需管理的场所实施区域管控，除设立声光报警信号外，增加了警戒信号发射装置，对跨越禁区的目标发射非致命性实体信号，具有较强的通用性和警戒性，可用于具有较高安全警戒需求的场所，实现全天候监控防护。实现全天候监控防护。实现全天候监控防护。

【技术实现步骤摘要】
一种高危警戒区域安防智能值守防御系统及方法


[0001]本专利技术属于智能监测
，尤其涉及一种高危警戒区域安防智能值守防御系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，高危警戒区域安防一直是预防安全事故发生的重难点。诸多具有高安全隐患或需要较高警戒安防的区域，往往因地域开阔、人烟稀少等原因，得不到应有的重视，或是人力不足而无法设置与之相配套的安防措施，导致事故频发。
[0003]纵观此种事故的起因，一方面是因为警示标识的警戒作用过于落后，未使受害者引起足够的重视，或是警戒信号所针对的感官形式过于单一，涉事人员完全未察觉到危险的存在导致事故的发生；另一方面，当涉事人员蓄意潜入警戒区域时，传统的警告标识完全成为摆设。可见，对于以上情况的区域，仅凭传统的设立标识，使用铁丝网等拦截措施不能有效防止事故的发生，而在当前社会法律法规的约束下，对入侵者不能采取使用武器等过于极端的致命方式进行驱离，使得这种需要较高警戒安防措施的区域得不到有效的管控，而人工智能技术的发展为智能安防系统的问世创造了先决条件。
[0004]目前，市面上绝大多数智能安防产品只能单一地实现智能识别及报警功能。虽然能对入侵者产生一定程度上的警示威慑作用，但因为产品本身缺乏自动跟踪，双目测距及远程管理等功能，造成了管理人员无法对入侵者的进一步行动，进行第一时间的预警或制动，这也在很大程度上制约了智能安防产品在市场上的推广应用。因此，专利技术一款集人像识别、自动跟踪、信息传感、远程管理、警戒驱离等多功能于一体的智能值守防御系统具有重要意义。/>[0005]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的安防系统或设备不能实现自动跟踪，双目测距及远程管理功能，应用场景受到限制；同时传统安防系统中智能化低，安防质量受人员、天气环境等问题制约。
[0006]解决以上问题及缺陷的难度为：一，解决设备对人像目标进行准确筛选识别的问题；二，解决设备准确目标距离信息获取和计算的问题；三，解决设备根据不同警戒级别采取相应警戒措施的问题；四，解决设备智能互联远距离控制的问题；五，解决设备全天候续航的问题。
[0007]解决以上问题及缺陷的意义为：一，对人像目标及位置信息的准确识别及计算是该设备实现值守防御功能的基础。较高的准确率有助于设备对正确目标采取警戒措施。二，根据不同警戒级别采取相应警戒措施是设备实现值守防御功能的核心。不仅能有效保护入侵者的人身安全，还能降低设备的功耗。三，设备智能互联远距离控制是设备实现值守防御功能的补充。当警戒级别较高时，转为人工处理，可以对是否采取高警戒行为进行更全面准确的判断。四，设备全天候续航是设备实现值守防御功能的保障。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种高危警戒区域安防智能值守防御系统及方法。
[0009]本专利技术是这样实现的，一种高危警戒区域安防智能值守防御系统，所述高危警戒区域安防智能值守防御系统包括：
[0010]智能识别及跟踪模块、双目测距及警戒模块、智能互联模块；
[0011]智能识别及跟踪模块，包括图像采集单元和多自由度云台控制单元；用于进行图像采集和多自由度云台的控制；
[0012]双目测距及警戒模块，用于接收智能识别及跟踪模块采集图像数据，并基于所述图像数据计算得到目标距离；同时用于基于目标距离与预先设定的警戒阈值的比较结果，判定目标的威胁程度，根据相应警戒级别采取相应的警戒措施；
[0013]智能互联模块，包括：智能值守防御平台、云端服务器以及智能终端；用于进行各区域的监控，并与管理员进行人机交互。
[0014]进一步，所述智能识别及跟踪模块包括：
[0015]图像采集单元，用于利用双目摄像头对高危警戒区域环境的图像进行采集；
[0016]多自由度云台控制单元，用于对采集的图像中的人像目标进行筛选识别，并计算对应的位置信息；同时用于基于计算得到的位置信息控制多自由度云台转动，令摄像头始终实时对准目标。
[0017]进一步，所述智能互联模块包括：
[0018]智能值守防御平台，用于将平台的状态信息和位置信息通过网络上传至云端服务器；
[0019]智能终端，用于从云端服务器上接收各平台的信息，并在布置图上显示所有平台的位置和状态信息；同时用于实时反馈每个区域的警报级别，当警报级别较高时，转为人工处理；同时用于根据智能终端的位置区域的状态及位置信息进行路径规划。
[0020]本专利技术的另一目的在于提供一种应用于所述高危警戒区域安防智能值守防御系统的高危警戒区域安防智能值守防御方法，所述高危警戒区域安防智能值守防御方法包括：
[0021]步骤一，利用双目摄像头对高危警戒区域环境的图像进行采集；对采集的图像中的人像目标进行筛选识别，并计算对应的位置信息；
[0022]步骤二，将计算得到的位置信息与预设的警戒阈值进行对比，基于对比结果确定相应的警戒级别；基于确定的警戒级别发出控制指令执行对应警戒级别的警戒动作；
[0023]步骤三，将高危警戒区域的现场状态信息、异常信息发送至对应的智能终端进行显示。
[0024]进一步，所述对采集的图像中的人像目标进行筛选识别，并计算对应的位置信息包括：
[0025]首先，对采集的图像进行特征提取，提取图像的Haar
‑
like特征；将提取的 Haar
‑
like特征与典型的Haar
‑
like特征图像进行对比，得到位置特征；基于人脸区域与非人脸区域提取的特征值不同，进行人脸区域和非人脸区域的区分；
[0026]其次，对采集到的图像进行灰度处理，采用双目立体视觉的方法获取人体距离数
据；通过标定后的双摄像头得到同步图像，然后计算获取二维图像像素点的深度信息，得到目标距离信息。
[0027]进一步，所述目标距离信息计算公式如下：
[0028][0029]其中，z表示目标的纵向位置。F为摄像头的焦距，x表示目标的横向位置， xl为左摄像头的横向位置，xr为右摄像头的横向位置。y表示目标的横向位置， yl为左摄像头的横向位置，yr为右摄像头的横向位置。
[0030]进一步，所述警戒动作包括：语音提醒，声光报警，发射警戒信号。
[0031]进一步，所述基于确定的警戒级别发出控制指令执行对应警戒级别的警戒动作包括：
[0032]通过采集的数据解算得到最佳射击角度，通过发射器发射警告信号。
[0033]本专利技术的另一目的在于提供一种应用于所述高危警戒区域安防智能值守防御系统的高危警戒区域安防智能值守防御装置，所述高危警戒区域安防智能值守防御装置设置有：
[0034]双目相机，扭矩舵机，舵机驱动板控制板，风速、压力、温度检测传感器以及其他传感器，信号发射器、报警灯、警铃，智能终端。
[0035]本专利技术的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端储存有计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高危警戒区域安防智能值守防御系统，其特征在于，所述高危警戒区域安防智能值守防御系统包括：智能识别及跟踪模块，包括图像采集单元和多自由度云台控制单元；用于进行图像采集和多自由度云台的控制；双目测距及警戒模块，用于接收智能识别及跟踪模块采集图像数据，并基于所述图像数据解算得到目标距离；同时用于基于目标距离与预先设定的警戒阈值的比较结果，判定目标的威胁程度，根据相应警戒级别采取相应的警戒措施；智能互联模块，包括：智能值守防御平台、云端服务器以及智能终端；用于进行各区域的监控，并与管理员进行人机交互。2.如权利要求1所述高危警戒区域安防智能值守防御系统，其特征在于，所述智能识别及跟踪模块包括：图像采集单元，用于利用双目摄像头对高危警戒区域环境的图像进行采集；多自由度云台控制单元，用于对采集的图像中的人像目标进行筛选识别，并计算对应的位置信息；同时用于基于计算得到的位置信息控制多自由度云台转动，令摄像头始终实时对准目标。3.如权利要求1所述高危警戒区域安防智能值守防御系统，其特征在于，所述智能互联模块包括：智能值守防御平台，用于将平台的状态信息和位置信息通过网络上传至云端服务器；智能终端，用于从云端服务器上接收各平台的信息，并在布置图上显示所有平台的位置和状态信息；同时用于实时反馈每个区域的警报级别，当警报级别较高时，转为人工处理；同时用于根据智能终端的位置区域的状态及位置信息进行路径规划。4.一种应用于如权利要求1
‑
3任意一项所述高危警戒区域安防智能值守防御系统的高危警戒区域安防智能值守防御方法，其特征在于，所述高危警戒区域安防智能值守防御方法包括：步骤一，利用双目摄像头对高危警戒区域环境的图像进行采集；对采集的图像中的人像目标进行筛选识别，并计算对应的位置信息；步骤二，将计算得到的位置信息与预设的警戒阈值进行对比，基于对比结果确定相应的警戒级别；基于确定的警戒级别发出控制指令执行对应警戒级别的警戒动作；步...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱旭芳，吴尽哲，胡秋月，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：