一種基于rfid標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種人員或運動物體視頻跟蹤系統(tǒng)，尤其涉及一種基于RFID標簽信 號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中的視頻跟蹤技術(shù)，都是通過單純的圖像特征處理技術(shù)實現(xiàn)，有的算法 通過跟蹤人員頭部，有的算法通過跟蹤人員外部輪廓，實現(xiàn)對人員跟蹤。由于算法計算復(fù)雜 度，跟蹤的實時性不好。另外，由于圖像中其它物體的遮擋或影響，跟蹤準確性也不高。
[0003] 另一方面，對于物體跟蹤，由于物體的外形多樣，很難進行基于攝像頭圖像的特征 提取，所以針對任意形狀物體的跟蹤很難實現(xiàn)。
[0004] 在安全區(qū)域管理或者生產(chǎn)管理應(yīng)用中，對人或物的跟蹤監(jiān)控需求日益增加，本發(fā) 明對跟蹤監(jiān)控區(qū)域進行網(wǎng)格化管理，其中設(shè)置有源RFID讀寫器和跟蹤攝像頭，通過RFID讀 寫器感知其中人員或物體佩戴的2. 4GHz RFID標簽的信號強度RSSI的變化，分析運動趨 勢，并將相關(guān)信號發(fā)送給攝像頭轉(zhuǎn)動云臺，實現(xiàn)隨動跟蹤監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于以上的問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以通過人員或物體佩戴2. 4GHz有 源RFID標簽的信號強度RSSI，動態(tài)控制監(jiān)控攝像頭的運動，從而實現(xiàn)高效、準確地跟蹤或 監(jiān)控的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006] 一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，包括跟蹤監(jiān)控區(qū)域、人員或物 體佩戴的有源RFID標簽、跟蹤網(wǎng)絡(luò)攝像頭、RFID讀寫器、網(wǎng)絡(luò)交換機和PC服務(wù)器，所述跟 蹤網(wǎng)絡(luò)攝像頭、RFID讀寫器呈網(wǎng)格狀分布設(shè)置在跟蹤監(jiān)控區(qū)域的上方，最外部的4個RFID 讀寫器所圍成的長方形區(qū)域形成跟蹤監(jiān)控區(qū)域。
[0007] 優(yōu)選地，所述跟蹤監(jiān)控區(qū)域分成邊長為a米的正方形網(wǎng)格區(qū)域，在網(wǎng)格的每個交 點上布置RFID讀寫器。
[0008] 優(yōu)選地，所述區(qū)域內(nèi)劃分的每個網(wǎng)格中心點的上方布置1個可360度旋轉(zhuǎn)的跟蹤 攝像頭，攝像頭的云臺可以通過網(wǎng)絡(luò)交換機接收服務(wù)器發(fā)來的控制信號進行旋轉(zhuǎn)。
[0009] 優(yōu)選地，所述RFID讀寫器帶有以太網(wǎng)接口，所述的跟蹤網(wǎng)絡(luò)攝像頭帶有以太網(wǎng)接 口，它們通過網(wǎng)絡(luò)交換機與PC服務(wù)器相連。
[0010] 優(yōu)選地，所有RFID讀寫器采用有源2. 4GHz讀寫器，天線為全向天線，指向性水平 為360度，垂直開角為180度，讀寫器覆蓋區(qū)域為V2a米圓形區(qū)域。
[0011] 優(yōu)選地，被跟蹤的人員或物體佩戴有源2. 4GHz RFID標簽，RFID讀寫器可以讀到 標簽的信號強度RSSI值。
[0012] 優(yōu)選地，PC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)交換機接收跟蹤監(jiān)控區(qū)域中所有RFID讀寫器發(fā)送的 區(qū)域中所有RFID標簽的RSSI值，通過分析判斷確定被跟蹤人員或物體所處的網(wǎng)格區(qū)域，以 及運動方向，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳遞控制信號控制相應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域攝像機的云臺轉(zhuǎn)動進行跟蹤。
[0013] 本發(fā)明提供了一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，包括了人或物 體跟蹤監(jiān)控區(qū)域，攝像頭，人或物體佩戴的有源RFID標簽，布設(shè)在跟蹤監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的有源 RFID讀寫器，通訊以太網(wǎng)交換機，用于分析人員運動的后臺服務(wù)器及程序。
[0014] 為提高跟蹤的精度和縮短反應(yīng)時間，在跟蹤監(jiān)控區(qū)域中劃分網(wǎng)格，每個網(wǎng)格大小 為a米的正方形區(qū)域，每個網(wǎng)格區(qū)域由4個RFID讀頭信號進行覆蓋，在區(qū)域中運動時候，人 員或物體佩戴的RFID標簽在4個讀頭上RSSI信號強度的變化不同，以此可以判斷運動方 向，從而控制攝像頭云臺轉(zhuǎn)動進行跟蹤監(jiān)控。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點：
[0016] 1、本發(fā)明提出的跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)加入了有源RFID標簽和讀頭，無需對人員或物體 的輪廓特征進行分析，只需根據(jù)不同讀頭讀到的RFID標簽RSSI信號值變化，即可判斷人員 或物體運動方向，從而控制攝像頭云臺控制，實現(xiàn)方式更加便捷、快速、可靠；
[0017] 2、本發(fā)明提出的跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)基于RFID標簽RSSI信號強度，進行攝像頭云臺控 制，無需了解物體外形，無需建模，系統(tǒng)適應(yīng)性大大增強；
[0018] 3、本發(fā)明基于RFID標簽的RSSI強度判斷方法簡單，計算復(fù)雜度小，實現(xiàn)方便，對 處理器運算速度要求低。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備布設(shè)圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 示意圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的每個網(wǎng)格區(qū)域 中RFID讀頭信號覆蓋范圍示意圖。
[0022] 圖中標號說明如下：1-攝像頭，2-RFID讀寫器，3-網(wǎng)路交換機，4-服務(wù)器，5-標 簽。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0024] 圖1為本發(fā)明一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備布設(shè)圖，圖 2為本發(fā)明控制系統(tǒng)部分的構(gòu)造示意圖，圖3為本發(fā)明每個網(wǎng)格區(qū)域中RFID讀頭信號覆蓋 范圍示意圖。該控制系統(tǒng)包括跟蹤監(jiān)控區(qū)域、人員或物體佩戴的有源RFID標簽5、跟蹤網(wǎng)絡(luò) 攝像頭URFID讀寫器2、網(wǎng)絡(luò)交換機3和PC服務(wù)器4,所述跟蹤網(wǎng)絡(luò)攝像頭URFID讀寫器 2呈網(wǎng)格狀分布設(shè)置在跟蹤監(jiān)控區(qū)域的上方，最外部的4個RFID讀寫器2所圍成的長方形 區(qū)域形成跟蹤監(jiān)控區(qū)域。
[0025] 跟蹤監(jiān)控區(qū)域分成邊長為a米的正方形網(wǎng)格區(qū)域，在網(wǎng)格的每個交點上布置RFID 讀寫器2 ;區(qū)域內(nèi)劃分的每個網(wǎng)格中心點的上方布置1個可360度旋轉(zhuǎn)的跟蹤攝像頭1，攝 像頭1的云臺可以通過網(wǎng)絡(luò)交換機3接收服務(wù)器4發(fā)來的控制信號進行旋轉(zhuǎn)。
[0026] RFID讀寫器2帶有以太網(wǎng)接口，跟蹤網(wǎng)絡(luò)攝像頭1帶有以太網(wǎng)接口，它們通過網(wǎng)絡(luò) 交換機3與PC服務(wù)器4相連；RFID讀寫器采用有源2. 4GHz讀寫器，天線為全向天線，指向 性水平為360度，垂直開角為180度，讀寫器覆蓋區(qū)域為V2a:米圓形區(qū)域。
[0027] 被跟蹤的人員或物體佩戴有源2. 4GHz RFID標簽5, RFID讀寫器2可以讀到標簽 的信號強度RSSI值。
[0028] PC服務(wù)器4通過網(wǎng)絡(luò)交換機3接收跟蹤監(jiān)控區(qū)域中所有RFID讀寫器2發(fā)送的區(qū) 域中所有RFID標簽5的RSSI值，通過分析判斷確定被跟蹤人員或物體所處的網(wǎng)格區(qū)域，以 及運動方向，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳遞控制信號控制相應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域攝像機的云臺轉(zhuǎn)動進行跟蹤。
[0029] 本發(fā)明提供了一種基于RFID標簽信號強度的智能跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，包括了人或物 體跟蹤監(jiān)控區(qū)域，攝像頭，人或物體佩戴的有源RFID標簽，布設(shè)在跟蹤監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的有源 RFID讀寫器，通訊以太網(wǎng)交換機，用于分析人員運動的后臺服務(wù)器及程序。
[0030] 為提高跟蹤的精度和縮短反應(yīng)時間，在跟蹤監(jiān)控區(qū)域中劃分網(wǎng)格，每個網(wǎng)格大小 為a米的正方形區(qū)域，每個網(wǎng)格區(qū)域由4個RFID讀頭信號進行覆蓋，在區(qū)域中運動時候，人 員或物體佩戴的RFID標簽在4個讀頭上RSSI信號強度的變化不同，以此可以判斷運動方 向，從而控制攝像頭云臺轉(zhuǎn)動進行跟蹤監(jiān)控。
[0031] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點：
[0032] 1、現(xiàn)有的視頻跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)只使用攝像頭，利用圖像特征匹配算法進行人員或物 體跟蹤，由于算法復(fù)雜，跟蹤實時性差。同時，由于圖像中其它物體的干擾，跟蹤準確性也不 太高。本發(fā)明提出的跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)加入了有源RFID標簽和讀頭，無需對人員或物體的輪廓 特征進行分析，只需根據(jù)不同讀頭讀到的RFID標簽RSSI信號值變化，即可判斷人員或物體 運動方向，從而控制攝像頭云臺控制，實現(xiàn)方式更加便捷、快速、可靠；