專利名稱：帶數(shù)字視頻攝像頭的電視在家庭保安中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及電視系統(tǒng)，更具體地，涉及附帶數(shù)字視頻攝像頭的電視 的應(yīng)用和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在圖像技術(shù)方面已經(jīng)有許多研究成果，其中一些技術(shù)已經(jīng)能夠應(yīng)用于實(shí) 際，例如人臉檢測和識(shí)別。同時(shí)，數(shù)字視頻攝像頭，特別是低分辨率的網(wǎng)絡(luò)
攝像頭(webcam)的價(jià)格非常便宜，并且廣泛應(yīng)用于日常生活應(yīng)用中。 這種攝像頭能夠用于家庭保安。市場上已經(jīng)有許多家庭保安系統(tǒng)出售，
并且許多家庭中已經(jīng)安裝了家庭保安系統(tǒng)。然而，這些家庭保安系統(tǒng)大多不
包括智能視頻監(jiān)視，它的價(jià)格仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通家庭的承受范圍。
隨著數(shù)字電視代替模擬電視，隨著數(shù)字視頻攝像頭變得更便宜和普及，
以及隨著圖像技術(shù)已經(jīng)能夠應(yīng)用于視頻監(jiān)視，對具有智能視頻監(jiān)視能力的廉
價(jià)保安系統(tǒng)的需求更加明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供將數(shù)字電視與數(shù)字視頻攝像頭和控制器單元組合 在一起的新型系統(tǒng)和應(yīng)用。
同樣地，本發(fā)明提供利用控制單元將數(shù)字?jǐn)z像頭與電視和數(shù)字記錄設(shè)備 組合在一起用于家庭保安的方法。因此能夠執(zhí)行許多智能視頻監(jiān)視任務(wù)并且 相應(yīng)地利用電視顯示器和數(shù)字記錄設(shè)備。提供具有陌生人檢測、火災(zāi)檢測、 運(yùn)動(dòng)檢測等功能的家庭保安系統(tǒng)。利用檢測結(jié)果作進(jìn)一步?jīng)Q定，例如顯示或 記錄一些場景。
雖然本發(fā)明能夠容許許多不同形式的實(shí)施例，附圖中展示了這些實(shí)施 例，這里詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，同時(shí)理解該描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對本 發(fā)明原理的示范，而并非意在將本發(fā)明的寬泛范疇限制到所示的實(shí)施例。正 如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，能夠以許多方式實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的上述示例結(jié)構(gòu)， 例如由處理器所執(zhí)行的程序指令、邏輯電路、ASIC、固件等。因此，本發(fā)明不限于這里所描述的示例實(shí)施例。
已經(jīng)參考本發(fā)明的某些優(yōu)選版本相當(dāng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明；然而，也可
能有其它版本。因此，所附權(quán)利要求書的精神和范圍不應(yīng)當(dāng)被局限于這里所 包含的優(yōu)選版本的描述。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)家庭保安監(jiān)視系統(tǒng)的功能框圖； 圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用無線視頻攝像頭的功能框圖，無線視 頻攝像頭將視頻信號(hào)發(fā)送給與圖1中的控制單元相連的基站接收器；
圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)圖1的控制器單元的實(shí)例的功能框
圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖1的控制器單元的圖像/視頻處理模塊的 功能框圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖2的控制器單元的圖像/視頻分析模塊的 實(shí)施例的功能框圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖5的圖像/視頻分析模塊的陌生人檢測模 塊的實(shí)施例的功能框圖；以及
圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的陌生人檢測模塊中的人臉檢測步驟的示例 流程圖。
附圖中，相同的參考指代相似的元件。
具體實(shí)施例方式
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供將數(shù)字視頻攝像頭與由控制單元控制的數(shù) 字電視機(jī)一起使用的系統(tǒng)和有關(guān)方法及應(yīng)用。
在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，本發(fā)明提供用于家庭保安應(yīng)用的系統(tǒng)，其包括安裝有數(shù) 字視頻攝像頭的電視。提供將數(shù)字視頻攝像頭與電視機(jī)一起用于家庭保安的 系統(tǒng)和相關(guān)方法，即，視頻監(jiān)視應(yīng)用。電視與視頻攝像頭的組合為新的家庭 保安應(yīng)用提供了可能。根據(jù)本發(fā)明的家庭保安系統(tǒng)能夠監(jiān)視安裝有視頻攝像 頭的場景，自動(dòng)檢測例如火災(zāi)、陌生人靠近等具體的特別事件，將場景饋送 給電視，自動(dòng)記錄這些事件并且每隔一段時(shí)間將場景記入曰志。
通過參考以下描述、所附權(quán)利要求書以及附圖，將理解本發(fā)明的這些和
6其它特點(diǎn)、方面和優(yōu)點(diǎn)。
本申請要求2005年12月5日提交的美國臨時(shí)專利申請序號(hào)60/742,704 的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供保安監(jiān)視系統(tǒng)，利用用于顯示 來自數(shù)字?jǐn)z像頭的視頻信號(hào)的數(shù)字電視；以及遙控器，與監(jiān)視系統(tǒng)交互。
例如網(wǎng)絡(luò)攝像頭的數(shù)字?jǐn)z像頭做得很小，能夠不顯眼地安裝。進(jìn)一步地， 可以利用圖像技術(shù)中的研究成果，例如物體識(shí)別和運(yùn)動(dòng)檢測。
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供家庭保安監(jiān)視系統(tǒng)，其將客廳中的數(shù)字電 視、數(shù)字視頻攝像頭以及圖像技術(shù)組合在 一起以提供家庭保安。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)家庭保安監(jiān)視系統(tǒng)100的功能框圖。 系統(tǒng)100包含音頻/視頻(A/V)設(shè)備，包括電視顯示器(數(shù)字或傳統(tǒng)制式) 102、數(shù)字視頻記錄設(shè)備106和視頻攝像頭110。系統(tǒng)100進(jìn)一步包括遙控 器104;以及控制器單元(模塊)108，其可以包括獨(dú)立設(shè)備，或者被集成在 電視機(jī)102、機(jī)頂盒、數(shù)字視頻記錄設(shè)備106等設(shè)備中。
電視^幾102由控制器單元108的控制信號(hào)控制，并且可以顯示來自控制 器單元108的視頻信號(hào)。數(shù)字視頻記錄設(shè)備106記錄特殊事件而且在某些時(shí) 刻記錄來自視頻攝像頭IIO的圖像。控制器單元108控制視頻攝像頭IIO并 且將視頻信號(hào)和控制信號(hào)發(fā)送給電視顯示器102和數(shù)字視頻記錄設(shè)備106 二 者。遙控器104是用于控制電視顯示器102、控制器單元108和數(shù)字視頻記 錄設(shè)備106。將數(shù)字視頻攝像頭IIO安裝在感興趣的地方，并且與控制器單 元108相連4矣。
可以將數(shù)字視頻攝像頭110安裝在電視機(jī)102電纜連接范圍之內(nèi)的任何 地方。也可以安裝無線數(shù)字視頻攝像頭以增加距離和方便安裝。如圖2中例 子所示，對于無線視頻攝像頭，可以將無線視頻攝像頭IIO的基站接收器連 接到控制器單元108,而將無線視頻攝像頭IIO安裝在別處。
不管攝像頭是什么類型(無線或有線)，控制器單元108都能夠?qū)⒖刂?信號(hào)發(fā)送給視頻攝像頭110以便逐個(gè)地或者一齊地打開/關(guān)閉每個(gè)攝像頭。將 來自數(shù)字視頻攝像頭110的視頻信號(hào)發(fā)送給控制器單元108以進(jìn)行處理。基 于來自遙控器104的設(shè)置或命令，控制器單元108能夠?qū)⒁曨l信號(hào)輸出給電 視顯示器102并且輸出給數(shù)字視頻記錄設(shè)備106進(jìn)行記錄。基于設(shè)置和來自 視頻攝像頭110的視頻信號(hào)的內(nèi)容，控制器單元108自身也可以產(chǎn)生控制信
7號(hào)，并將其發(fā)送給電視顯示器102和/或數(shù)字視頻記錄設(shè)備106。
正如所提到的，這里將控制器單元108描述為邏輯設(shè)備，它可以是獨(dú)立 設(shè)備，可以被集成在機(jī)頂盒中，可以被集成在數(shù)字電視顯示器中，或者甚至 被集成在數(shù)字視頻記錄設(shè)備中。不管控制器單元108在物理上如何實(shí)現(xiàn)，這 里所描述的控制器單元108的功能都適用。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制器單元108的示例實(shí)現(xiàn)的功能框圖。 控制器單元(模塊)108執(zhí)行包括控制電視102和記錄設(shè)備106的功能，并 且執(zhí)行例如陌生人檢測、火突檢測、運(yùn)動(dòng)4企測等的事件檢測。
在圖3的示例中，控制器單元108包括圖像/視頻處理模塊114、圖像/ 視頻分析模塊116以及決策模塊118。視頻信號(hào)來源于數(shù)字視頻攝像頭110， 被饋送入圖像/視頻處理模塊114,然后從圖像/視頻處理模塊114輸出給電視 102和記錄i殳備106。
一旦接收到從數(shù)字視頻攝像頭IIO輸出的視頻流，圖像/視頻處理模塊 114就基于來自決策模塊118的設(shè)置或控制信號(hào)來處理視頻流。例如，如果 整個(gè)系統(tǒng)被設(shè)置為監(jiān)視所有的視頻攝像頭110，則輸入視頻流被一起平鋪顯 示為適當(dāng)?shù)姆直媛室员阍陔娨?02上能看到它們。在這種情況下，圖像/視頻 處理模塊114執(zhí)行縮放和幀速率轉(zhuǎn)換以便以電視102可接受的格式產(chǎn)生新的 視頻。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像/視頻處理模塊114的功能框圖。該圖 像/視頻處理模塊包括降噪模塊120、視頻選擇或合并模塊122、縮放模塊124 和幀速率轉(zhuǎn)換模塊126。
降噪模塊120對來自數(shù)字視頻攝像頭110的輸入視頻信號(hào)進(jìn)行處理以減 小來自數(shù)字視頻攝像頭的信號(hào)噪聲和壓縮噪聲。將來自降噪模塊120的輸出 直接提供給控制器單元108中的圖像/視頻分析模塊116。
基于來自控制器單元108的決策模塊118的控制信號(hào)，將已降噪的視頻 信號(hào)發(fā)送給將所選擇視頻信號(hào)合并在一起的視頻選擇和/或合并模塊122。然 后，縮放模塊124將已合并的視頻信號(hào)縮放到適當(dāng)?shù)姆直媛?，幀速率轉(zhuǎn)換模 塊126將已合并和已縮放的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)膸俾?，以便能夠在電?顯示器102上顯示輸出信號(hào)。
回來參照圖3，圖像/視頻分析模塊116從圖像/視頻處理模塊114接收降 噪后的視頻信號(hào)。圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像/視頻分析模塊116的實(shí)施例的功能框圖。圖像/視頻分析模塊116執(zhí)行事件檢測，而且包括陌生人檢
測模塊130、火突檢測模塊132、運(yùn)動(dòng)檢測模塊134和輸出模塊136。本領(lǐng)域 技術(shù)人員能夠認(rèn)識(shí)到，圖像/視頻分析模塊116可以包括不同的和/或額外的 分析;漠塊。同樣地，在其它實(shí)施例中，也可以將用于特定事件;險(xiǎn)測的其它分 析/檢測模塊添加到模塊116中。
模塊130-134中的每一個(gè)的輸出是在場景中是否檢測到特定事件，以及 在哪個(gè)攝像頭110中捕捉到所檢測的場景。輸出模塊136整合來自所有模塊 130-134的結(jié)果，并且將信息輸出給控制器單元108中的決策才莫塊118。
陌生人檢測模塊130進(jìn)一步包括人臉檢測和人臉分類模塊。圖6示出根 據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的陌生人檢測模塊130的實(shí)施例的功能框圖。陌生人檢測模 塊130包括人臉檢測模塊138、已登記的人臉數(shù)據(jù)庫140、以及人臉識(shí)別模 塊142。
將由人臉檢測模塊138檢測到的場景中的人臉與數(shù)據(jù)庫140中的已登記 的人臉進(jìn)行比較以確定是否是陌生人的臉。這樣，在由數(shù)字視頻攝像頭110 捕獲到的每個(gè)場景中，人臉檢測模塊138檢測場景中是否有任何人臉，如果 有，則人臉分類模塊142將檢測到的人臉分為兩個(gè)類別， 一個(gè)是家庭成員類， 另 一個(gè)是陌生人類。家庭成員應(yīng)當(dāng)已經(jīng)將他們的臉登記在數(shù)據(jù)庫140中以便 人臉分類模塊142能夠如所預(yù)料的執(zhí)行。如杲在場景中檢測到陌生人，則圖 像/視頻分析模塊130將信號(hào)與標(biāo)識(shí)哪個(gè)場景包含陌生人的信號(hào)一起發(fā)送給 決策模塊118。
火災(zāi)檢測模塊132檢測場景中是否有火災(zāi)事件，它對于前院和后院的監(jiān) 視是特別有用的。 一旦檢測到火災(zāi)事件，圖像/視頻分析模塊116將信號(hào)和標(biāo) 識(shí)哪個(gè)場景包含火災(zāi)事件的信號(hào)一起發(fā)送給決策模塊118。
運(yùn)動(dòng)檢測模塊134用于更通用的目的，其檢測每個(gè)場景的相繼幀之間的 差異以確定場景中是否有任何變化。 一旦檢測出場景中有變化，圖像/視頻分 析模塊116將信號(hào)和標(biāo)識(shí)哪個(gè)場景包含運(yùn)動(dòng)(即，場景變化)的信號(hào)一起發(fā) 送給決策模塊118。
控制器單元108的決策模塊118實(shí)現(xiàn)可以由用戶通過遙控器104來設(shè)置 的靈活的邏輯。決策模塊118的輸入包括狀態(tài)信號(hào)和來自遙控器的命令，包 括電視顯示器的狀態(tài)、數(shù)字視頻記錄設(shè)備的狀態(tài)、以及來自遙控器的命令。
決策模塊118的輸出包括到圖像/視頻處理模塊114的控制信號(hào)，用于
9控制輸出視頻信號(hào)；以及設(shè)備控制信號(hào)，包括用于控制數(shù)字視頻攝像頭的信 號(hào)、用于控制電視和數(shù)字視頻記錄設(shè)備的信號(hào)。
在示例中，決策模塊118實(shí)現(xiàn)以下決策邏輯
1. 如果從遙控器104發(fā)送命令，則遵從命令。這個(gè)命令可以包括打開 或關(guān)閉每個(gè)數(shù)字視頻攝像頭IIO或者所有的攝像頭110;監(jiān)視所有或一些場 景；記錄由視頻攝像頭IOO所捕捉的一些或所有場景。
2. 如果由圖像/視頻分析模塊116檢測到一個(gè)特定事件，則發(fā)送信號(hào)給 圖像/視頻處理模塊114，以轉(zhuǎn)換包含特定事件的場景，如果有必要就合并之， 并且以畫中畫(PIP)模式輸出到電視顯示器102;與此同時(shí)，將場景記錄在 數(shù)字視頻記錄設(shè)備106中。
3. 如果電視102被關(guān)閉，基于設(shè)置，輸出信號(hào)以打開電視和/或發(fā)出預(yù) 設(shè)的報(bào)警聲音。
4. 基于設(shè)置，每隔特定時(shí)間量和/或每隔較小時(shí)間量(當(dāng)場景中檢測到 運(yùn)動(dòng)時(shí))，將所述場景記錄在數(shù)字^L頻設(shè)備106中。
如圖6中所示，陌生人檢測模塊130包括人臉檢測模塊138。有許多用 于人臉檢測的方法?？梢岳萌四槞z測模塊138實(shí)現(xiàn)任何有效的方法。在這 個(gè)示例中，簡要介紹一種簡單的人臉^r測方法，如圖7中的示例流程圖所示。
通過映射到二元值來測試場景輸入幀中的所有候選，并且將4企測到的多 個(gè)重疊的人臉融合在一起以獲得單一的輸出。這樣，對于每個(gè)輸入幀，將每 個(gè)可能的人臉候選，不管它的尺寸和位置如何，從輸入圖像的亮度分量中提 取出來用于測試(步驟150)。首先將候選圖像窗口縮放到標(biāo)準(zhǔn)尺寸，例如， 24x24 (步驟152)。因此，每個(gè)候選將有24x24=384個(gè)不同的灰度值。然后 讓384個(gè)不同灰度值通過函數(shù)&，其輸入這些灰度值/并輸出度量值，然后 根據(jù)閾值獲得二元結(jié)果。
"訓(xùn)
(步驟154)。如果結(jié)果是l，則候選者被;險(xiǎn)測為人臉，否則就不是人臉。用 于將標(biāo)準(zhǔn)尺寸窗口的灰度值映射到二元范圍的函數(shù)包括一組可以脫機(jī)獲得 的參數(shù)。
在脫機(jī)訓(xùn)練&參數(shù)期間，我們手動(dòng)地標(biāo)注大量的人臉乂， [數(shù)學(xué)式2]1"A^ ，以及非人臉 ， [數(shù)學(xué)式3]
1W氣
，其中， 是人臉的樣本數(shù)，7V"是非人臉的樣本數(shù)。我們找到&的一組最 優(yōu)參數(shù)使樣本的檢測誤差最小，表示為 [數(shù)學(xué)式4]
其中，0為函數(shù)&的參數(shù)集合?？梢允褂萌魏慰捎玫娜四槞z測方法以便獲得 函數(shù)&及一組最小參數(shù)。
對于視頻幀中的真實(shí)人臉，在這個(gè)人臉的周圍可以有許多候選被檢測為 人臉。這些檢測有交疊，然后基于交疊將他們?nèi)诤蠟閱我粰z測(在步驟156 中)，將這個(gè)單一^r測結(jié)果輸出給人臉分類(在步驟158中)。
在人臉分類之前，我們需要在數(shù)據(jù)庫140中登記所有期望的人臉(例如， 朋友、家庭成員等)，這樣檢測到的人臉將被分為熟人和陌生人。如果檢測 到的人臉不匹配數(shù)據(jù)庫140中的任何人臉，則其將被檢測為陌生人。
為了在數(shù)據(jù)庫140中登記人臉，使用遙控器104進(jìn)入人臉登記模式。在 這種模式中，電視機(jī)102直接顯示來自其前面站著人的所選視頻攝像頭110 的圖像。 一旦捕獲到好的視圖，用戶能夠凍結(jié)圖像。人臉檢測模塊138檢測 人臉并且用方框作標(biāo)記，然后由遙控器104進(jìn)行確認(rèn)。在確認(rèn)之后，將檢測 到的人臉縮放到標(biāo)準(zhǔn)尺寸，然后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫140中。
在完成所有的人臉登記之后，人臉分類模塊142確定檢測到的人臉是已 登記的還是陌生人。最簡單的人臉分類方法包括計(jì)算檢測到的(候選)人臉 和存儲(chǔ)的已登記人臉之間的歐幾里得距離，以確定最小距離并且將該距離與 閾值比較。如果所有的距離大于閾值，則檢測為陌生人。也可以使用其它的 分類方法。
與人臉檢測類似，有許多可用于檢測場景中火突的方法。在火災(zāi)檢測模 塊132中可以利用這樣的方法中的任何一種。在一個(gè)示例中，4吏用兩步的火 災(zāi)檢測方法。第一步是顏色匹配，第二步是外觀匹配。通常，火的顏色為紅 色，在場景中能夠被識(shí)別出來。然而，并不是所有紅顏色的都是火。這樣，4丸行顏色匹配以識(shí)別紅顏色的區(qū)域。特別地，i殳定一個(gè)火顏色的區(qū)域，如果 特定顏色處在這個(gè)區(qū)域內(nèi)部，則認(rèn)為是火的顏色。當(dāng)在一個(gè)小候選區(qū)域中的 紅顏色濃度大于所選擇閾值時(shí)，利用外觀匹配方法來匹配所述區(qū)域。
在外觀匹配中，僅僅使用亮度信息。外觀匹配與上述的人臉^r測類似。
用大量的火突示例和非火災(zāi)示例脫機(jī)訓(xùn)練分類器。然后分類器判定每個(gè)候選 區(qū)域是否是火災(zāi)。對于火災(zāi)檢測來說，不需要檢測場景幀內(nèi)的所有可能候選， 而僅僅是那些通過顏色匹配測試的區(qū)域。
與人臉檢測和火災(zāi)檢測相類似，有許多可用于運(yùn)動(dòng)檢測的方法，其可以
在運(yùn)動(dòng)檢測模塊134中實(shí)現(xiàn)。能夠利用其中的任意方法。在一個(gè)示例中，利 用包括4個(gè)步驟的簡單運(yùn)動(dòng)檢測。在第一步中，通過分別計(jì)算每個(gè)幀的總亮 度值丄,和來調(diào)節(jié)兩個(gè)相繼的場景幀和的亮度變化，將幀調(diào)整為 [數(shù)學(xué)式5]
/ -丄/
在第二步中,
在第三步中
將幀/,.和經(jīng)調(diào)整的幀,+1之間的差值確定為
將差值z)的條目與預(yù)設(shè)閾值r進(jìn)行比較以獲得二元映射為
，+
在最后一步中，基于二元映射5的和以及另一個(gè)預(yù)設(shè)閾值7;來判定運(yùn) 動(dòng)，即，如果 [數(shù)學(xué)式8]
則檢斜到場景中有運(yùn)動(dòng)，否則，沒有檢測到運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1. 一種保安和監(jiān)視系統(tǒng)，包括A/V設(shè)備，包括電視顯示器和一個(gè)或多個(gè)數(shù)字視頻攝像頭；以及控制器模塊，基于來自每個(gè)攝像頭的視頻信號(hào)執(zhí)行事件檢測，并且相應(yīng)地控制A/V設(shè)備。
2. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中，控制器模塊基于用戶命令控制A/V設(shè)備。
3. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中，控制單元包括在機(jī)頂盒中所實(shí)現(xiàn)的邏 輯單元。
4. 如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，將攝像頭安裝在遠(yuǎn)離電視顯示器的地 方，并且通過控制器模塊與其相連。
5. 如權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中，控制器模塊進(jìn)一步包括 視頻分析模塊，執(zhí)行所述的事件檢測功能；以及決策模塊，基于由視頻分析模塊所檢測的事件控制一個(gè)或多個(gè)A/V設(shè)備。
6. 如權(quán)利要求5的系統(tǒng)進(jìn)一步包括遙控模塊，其允許用戶給A/V設(shè)備 和控制器模塊下命令。
7. 如權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其中，決策模塊進(jìn)一步基于來自遙控模塊的 用戶命令控制A/V設(shè)備。
8. 如權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中，A/V設(shè)備進(jìn)一步包括由遙控模塊和控 制器模塊控制的數(shù)字視頻記錄設(shè)備，從而記錄來自 一個(gè)或多個(gè)攝像頭的視頻 信號(hào)，并且在電視顯示器上回放已記錄的視頻信號(hào)。
9. 如權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中，各A/V設(shè)備經(jīng)由控制單元在彼此之間 交換信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中，控制器模塊進(jìn)一步包括在由視頻分析 模塊分析之前處理來自攝像頭的信號(hào)的視頻處理模塊，其中視頻處理模塊提 供降噪、視頻選擇和合并、縮放、以及幀速率轉(zhuǎn)換中的一個(gè)或多個(gè)功能。
11. 如權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中，決策模塊進(jìn)一步控制視頻處理模塊。
12. 如權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中，事件4企測包括陌生人檢測、火災(zāi)才企測 和運(yùn)動(dòng)4企測中的 一個(gè)或多個(gè)。
13. 如權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中，視頻分析模塊包括陌生人檢測模塊，在來自攝像頭的場景中，將沒有在數(shù)據(jù)庫中登記的人檢測為陌生人；火災(zāi)檢測模塊，在來自攝像頭的場景中檢測火災(zāi)的存在；以及 運(yùn)動(dòng)檢測模塊，在來自攝像頭的場景中檢測運(yùn)動(dòng)的存在。
14. 如權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中，視頻分析模塊進(jìn)一步包括輸出模塊， 其整合來自所述各檢測模塊的結(jié)果并且將整合后的結(jié)果提供給決策模塊。
15. 如權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中，陌生人檢測模塊包括 人臉檢測模塊，在來自攝像頭的場景中檢測人的臉； 數(shù)據(jù)庫，包括已登記人員的人臉圖像；以及人臉分類模塊，其將檢測到的人臉與數(shù)據(jù)庫中的圖像進(jìn)行比較，使得如 果檢測到的人臉不在數(shù)據(jù)庫中就將場景中的該人分類為陌生人。
16. —種保安和監(jiān)視系統(tǒng)，包括A/V設(shè)備，包括電視顯示器、數(shù)字記錄設(shè)備以及一個(gè)或多個(gè)數(shù)字視頻攝 像頭；以及控制器模塊，基于來自每個(gè)攝像頭的視頻信號(hào)執(zhí)行事件檢測，并且基于 預(yù)設(shè)的邏輯相應(yīng)地控制A/V設(shè)備。
17. 如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，控制器模塊進(jìn)一步產(chǎn)生到A/V設(shè)備 的信號(hào)，其中基于事件檢測控制器模塊利用畫中畫功能將來自 一個(gè)或多個(gè)攝像頭的視頻信號(hào)輸出 給電視顯示器；控制器模塊啟動(dòng)在數(shù)字視頻記錄設(shè)備上的記錄以便記錄視頻信號(hào)； 控制器模塊基于在場景中檢測到的運(yùn)動(dòng)設(shè)置用于記錄場景的間隔。
18. 如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，在電視顯示器中實(shí)現(xiàn)控制器模塊。
19. 如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，將控制器模塊實(shí)現(xiàn)為獨(dú)立的設(shè)備。
20. 如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，在記錄設(shè)備中實(shí)現(xiàn)控制器模塊。
21. 如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，視頻攝像頭中的至少一個(gè)包括具有 與控制器模塊相連的接收基站的無線攝像頭。
22. 如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，事件檢測包括陌生人檢測、火災(zāi)檢 測和運(yùn)動(dòng)檢測中的一個(gè)或多個(gè)。
23. —種包括電視顯示器、數(shù)字視頻攝像頭和控制器的監(jiān)視系統(tǒng)的應(yīng)用 方法，所述方法包括如下步驟接收來自攝像頭的視頻信號(hào)； 基于視頻信號(hào)檢測事件；以及 基于所識(shí)別的人臉執(zhí)行智能任務(wù)。
24. 如權(quán)利要求23的方法，其中，檢測步驟進(jìn)一步包括如下步驟當(dāng)來自攝像頭的場景中的人沒有在數(shù)據(jù)庫中登記時(shí)，執(zhí)行陌生人檢測；在來自攝像頭的場景中檢測火突；在來自攝像頭的場景中檢測運(yùn)動(dòng)的存在。
25. 如權(quán)利要求23的方法，其中，基于所檢測事件執(zhí)行智能任務(wù)的步 驟進(jìn)一步包括啟動(dòng)記錄場景的步驟。
26. 如權(quán)利要求23的方法，其中，執(zhí)行智能任務(wù)的步驟包括如下步驟 將來自攝像頭的視頻信號(hào)饋送給電視顯示器。
全文摘要
一種將數(shù)字電視與數(shù)字視頻攝像頭和控制器單元組合在一起的系統(tǒng)和方法，用于將數(shù)字視頻攝像頭與數(shù)字電視機(jī)一起使用作為家庭保安系統(tǒng)，其允許陌生人檢測、火災(zāi)檢測、運(yùn)動(dòng)檢測等。檢測結(jié)果被用于做諸如顯示或記錄一些場景的進(jìn)一步?jīng)Q定。
文檔編號(hào)G08B13/193GK101454811SQ200780018963
公開日2009年6月10日 申請日期2007年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者寧 徐, 李商根, 金永鐸 申請人:三星電子株式會(huì)社