一種基于圖像變化的寵物行為檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于圖像處理與視頻分析的運(yùn)動(dòng)物體檢測(cè)方法，是屬于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)今社會(huì)，越來(lái)越多家庭希望能飼養(yǎng)寵物，但是當(dāng)家里的人都外出上班時(shí)，寵物獨(dú)自在家就會(huì)缺乏照顧。無(wú)人照看時(shí)寵物的行為變得不可控制，可能會(huì)把家里弄得一團(tuán)糟，甚至毀壞家具。隨著生活質(zhì)量的提高，人們對(duì)寵物的需求越來(lái)越強(qiáng)烈，寵物獨(dú)自在家時(shí)的行為不可控問(wèn)題成為人們飼養(yǎng)寵物最大的擔(dān)憂。如今對(duì)于無(wú)人照看時(shí)限制寵物行為的解決方法大多數(shù)是關(guān)在某個(gè)地方，或者帶到某些提供寵物看護(hù)的服務(wù)機(jī)構(gòu)寄養(yǎng)起來(lái)，而這些機(jī)構(gòu)對(duì)于寄養(yǎng)的寵物也是把它們關(guān)起來(lái)。這些行為限制的方法對(duì)寵物來(lái)說(shuō)并不是好事。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)目前對(duì)于獨(dú)自在家寵物行為控制的不足，解決無(wú)人看護(hù)時(shí)防止寵物對(duì)家居做成破壞的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，提供智能行為分析以及相應(yīng)的方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的保護(hù)家居的功能。
[0004]本發(fā)明提供了一種基于圖像變法的寵物行為檢測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)寵物對(duì)家具的破壞性行為，并監(jiān)測(cè)控制寵物在家的行為。與以往的寵物行為控制方式不同，該方法通過(guò)對(duì)家居圖像變化的分析，對(duì)寵物的異常行為進(jìn)行報(bào)警與干預(yù)。
[0005]附圖1表示出了本發(fā)明實(shí)施例中的基于圖像變化的寵物行為檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，這種行為檢測(cè)系統(tǒng)主要由攝像、傳輸、控制、顯示、記錄登記、智能分析和行為干涉7大模塊組成。各部分功能如下:
[0006]攝像模塊主要包括各種類(lèi)型的高清攝像頭，提供在主人外出家里沒(méi)人的情況下對(duì)可以地點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，將所采集的圖像信息通過(guò)傳輸模塊傳輸?shù)街悄芊治瞿K和記錄登記豐旲塊。
[0007]傳輸模塊用于連接和傳輸各種圖像信息與控制信號(hào)。具有高帶寬抗干擾等基本的功能。
[0008]控制模塊，主要包括云臺(tái)和主控制中心。包括接受智能分析模塊產(chǎn)生的控制信號(hào)和人工控制信號(hào)，并且通過(guò)傳輸模塊，對(duì)攝像模塊與行為干涉模塊中的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
[0009]顯示模塊，用于顯示智能分析模塊處理之后的各種信息。
[0010]記錄登記模塊，包括嵌入式NVR，各種高清存儲(chǔ)產(chǎn)品。持久地記錄存儲(chǔ)采集的圖像信息和分析信息。
[0011]智能分析模塊，分析處理由攝像模塊提供的高清圖像信息，對(duì)于圖像中寵物的異常行為進(jìn)行判定與預(yù)警，并將產(chǎn)生的控制信號(hào)和分析數(shù)據(jù)分別傳輸給控制模塊和顯示模塊。
[0012]這里的智能分析模塊利用背景減除對(duì)圖像中的寵物進(jìn)行提取，判斷寵物是否出現(xiàn)在可疑地點(diǎn)中，然后在連續(xù)的圖像之間基于紋理、形狀、位置等進(jìn)行對(duì)應(yīng)匹配，可以得出寵物在一定時(shí)間內(nèi)的位置或行為的變化情況。
[0013]這里的智能分析模塊對(duì)可疑地點(diǎn)中的一段時(shí)間內(nèi)圖像變化的情況，結(jié)合寵物的行為情況分析對(duì)寵物行為進(jìn)行綜合評(píng)估，得出綜合可疑程度，從而達(dá)到對(duì)寵物異常行為的分析。
[0014]下面將進(jìn)一步說(shuō)明基于圖像變化的寵物行為檢測(cè)系統(tǒng)的工作流程:
[0015]第一步，攝像模塊采集圖像信息，通過(guò)傳輸模塊傳輸給智能分析模塊和存儲(chǔ)模塊；
[0016]第二步，智能分析模塊接收到傳輸模塊傳來(lái)的原始信號(hào)后首先對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括背景減除、背景提取、模型匹配等。
[0017]第三步，智能分析模塊利用背景減除對(duì)圖像中的寵物進(jìn)行提取，判斷寵物是否出現(xiàn)在可疑地點(diǎn)中，然后采用圖像背景提取技術(shù)，得到濾除動(dòng)物后的檢測(cè)圖像，在連續(xù)的圖像之間基于紋理、形狀、位置等進(jìn)行對(duì)應(yīng)匹配，可以得出寵物在一定時(shí)間內(nèi)的位置或行為的變化情況。
[0018]第四步，智能分析模塊對(duì)可疑地點(diǎn)中家具的變化情況進(jìn)行分析，得出在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)圖像中家具的變化情況。
[0019]第五步，智能分析模塊得到寵物的行為情況與家具的變化情況之后，對(duì)各個(gè)特征分別計(jì)算變量XI，X2, X3的值，從而得出寵物異常行為判定結(jié)果。
[0020]第六步，智能分析模塊得出寵物異常行為的判定結(jié)果。若判定結(jié)果為是，則執(zhí)行警報(bào)流程，否則，將此行為視為正常行為，不進(jìn)行反應(yīng)。
[0021]有益效果
[0022]本發(fā)明可以通過(guò)寵物的識(shí)別與圖像變化的分析，來(lái)提高分析的準(zhǔn)確性。寵物的模型識(shí)別與圖像變化程度的分析技術(shù)已經(jīng)十分成熟并且廣泛應(yīng)用到數(shù)碼相機(jī)、攝像頭等電子器械當(dāng)中。即通過(guò)記錄寵物在家里對(duì)于可疑地點(diǎn)的行為分析與家具變化情況等信息，來(lái)判斷寵物是否有異常行為，從而發(fā)出警報(bào)，啟動(dòng)干涉設(shè)備干擾寵物對(duì)家具的破壞行為。
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的基于圖像變化的寵物行為檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的是實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]本發(fā)明的重點(diǎn)在于:根據(jù)連續(xù)圖像的變化，進(jìn)行分析并辨別出該種圖像變化是否屬于寵物的異常行為，即是否可能存在破壞或損壞家居的行為。寵物破壞的對(duì)象一般是沙發(fā)、窗簾、床單還有盆栽等體積較大的物品，造成混亂的場(chǎng)地一般是廚房、陽(yáng)臺(tái)與客廳。因此，對(duì)于圖像變化的地點(diǎn)為客廳、臥室、廚房等可疑地點(diǎn)，極有可能是寵物出現(xiàn)在可疑地點(diǎn)；對(duì)于進(jìn)入可疑地點(diǎn)后，短時(shí)間內(nèi)引起沙發(fā)、窗簾或其他物品的位置或者形狀發(fā)生改變，則很有可能是寵物在進(jìn)行破壞家具的行為。對(duì)于在極短時(shí)間內(nèi)圖像發(fā)生巨大的變化，也有可能是寵物在快速移動(dòng)從而導(dǎo)致家居物品位置的變化。對(duì)此，我們定義異常的寵物行為如下:
[0027]寵物異常行為判斷特征:
[0028]1.有物體出現(xiàn)在客廳、臥室等監(jiān)測(cè)地點(diǎn)；
[0029]2.該物體為寵物；
[0030]3.監(jiān)測(cè)地點(diǎn)中家具的形狀、顏色、位置發(fā)生改變；
[0031]因?yàn)閷櫸锉仨毘霈F(xiàn)在可疑地點(diǎn)才有可能對(duì)家具進(jìn)行破壞，所以系統(tǒng)在識(shí)別出寵物進(jìn)入到可疑地點(diǎn)的時(shí)候，才開(kāi)始進(jìn)行圖像變化的判斷。對(duì)寵物出現(xiàn)在監(jiān)測(cè)地點(diǎn)時(shí)家具的變化情況進(jìn)行分析，即可辨別出寵物是否有異常行為。
[0032]本發(fā)明中，圖像變化的判定是基于圖形匹配與圖像變化程度的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。