[發(fā)明專利]基于聲源定位的動態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210185080.3
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN102695043A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李磊;梁偉;周洲;李勇;李懿平;王浩
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州大學(xué)
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 霍彥偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種視頻跟蹤裝置，具體涉及一種基于麥克風陣列的視頻跟蹤裝置。

背景技術(shù)

?在如今的日常可生活中無論是學(xué)校、公共場所、路旁、商場、社區(qū)攝像頭幾乎無處不在，監(jiān)控攝像頭為保護公眾的人身財產(chǎn)安全，維護公共秩序，促進交通安全起到了不可或缺的作用。但注意觀察我們可以發(fā)現(xiàn)這些攝像頭大多是固定不動，即使少數(shù)攝像頭是能夠自動旋轉(zhuǎn)但是在某一單位時間內(nèi)它依然是對準某一方位，別有用心的人只要把握好他的轉(zhuǎn)動周期就完全可以躲過攝像頭的拍攝。也就是說傳統(tǒng)攝像頭監(jiān)控方位是靜態(tài)的，只能監(jiān)控有限的方位區(qū)間。這樣的監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控方位區(qū)間狹窄，難免存在很大的監(jiān)控盲區(qū)，無法很好得實現(xiàn)監(jiān)控。那么這個問題又該如何解決呢？不難提出兩種方案：第一，安裝更多的攝像頭以實現(xiàn)全面的監(jiān)控覆蓋；第二，通過某種技術(shù)以實現(xiàn)攝像頭的跟蹤拍攝。第一種方案無疑會大大的增加監(jiān)控成本，同時也增加了監(jiān)控視頻的存儲量，相應(yīng)的也就縮短了監(jiān)控視頻的存儲時間。因此采用第二套解決方案較為適合。目前,?各種視頻跟蹤設(shè)計方案和有關(guān)產(chǎn)品被相繼推出,?國內(nèi)主要有:?

1)?謝進一等人設(shè)計了一種加裝有數(shù)據(jù)采集卡和自動跟蹤軟件的閉路電視自動跟蹤系統(tǒng),?該系統(tǒng)成本低、維護方便,?可實現(xiàn)手動選擇所要跟蹤目標,?然后對其實現(xiàn)一定范圍內(nèi)的自動跟蹤;?2)?劉成剛等人設(shè)計了異常目標發(fā)現(xiàn)及跟蹤攝像機系統(tǒng),?該系統(tǒng)由攝像機、云臺、圖像采集視頻解碼芯片、數(shù)字圖像處理DSP、云臺控制單片機等構(gòu)成,?可以實現(xiàn)入侵目標快速檢測和跟蹤;?3)?曾文斌設(shè)計了具有多攝像機的智能跟蹤監(jiān)視系統(tǒng),?該系統(tǒng)由全景攝像機和多個跟蹤攝像機構(gòu)成,?可以進行大范圍、多目標檢測和跟蹤;?4)?江郁霖設(shè)計了環(huán)場攝影監(jiān)視追蹤系統(tǒng),該系統(tǒng)由一個環(huán)場攝像機、一個高速球攝像機、坐標轉(zhuǎn)移模塊、初始化校對模塊、現(xiàn)實模塊等構(gòu)成,?可以環(huán)場追蹤、監(jiān)視目標而不產(chǎn)生監(jiān)視死角問題;?5)?目前市面上出現(xiàn)了自動跟蹤的球型攝像機,?可以按照預(yù)先編程的邏輯路線掃描一個區(qū)域,?當發(fā)現(xiàn)運動目標時,?停止執(zhí)行巡邏程序,發(fā)出警報引起現(xiàn)場監(jiān)視人員注意,?并對目標圖像變焦放大和跟蹤錄像,?一定程度上實現(xiàn)了主動監(jiān)視。

國外主要有:?1)?Murakami?等人設(shè)計的全天候視頻監(jiān)視系統(tǒng)方案,?主要由一臺可見光攝像機和一臺紅外攝像機及相關(guān)控制設(shè)備組成,?該系統(tǒng)循環(huán)采用可見光攝像機和紅外攝像機自動監(jiān)測和跟蹤入侵目標,?有效杜絕了外界光線情況影響,?并有目標識別功能;?2)?Ishigami?等人提出的聯(lián)合攝像機視頻監(jiān)控系統(tǒng),?多個攝像機聯(lián)合檢測和跟蹤異常目標,?其中包括一個可控的PTZ?攝像機，等等。

注意觀察不難發(fā)現(xiàn)現(xiàn)如今的視頻跟蹤系統(tǒng)多采用了圖像處理的方法實現(xiàn)對與目標點的跟蹤。這種跟蹤方法就好似我們的眼睛捕捉景物，當目標物體未出現(xiàn)在攝像頭的監(jiān)控范圍內(nèi)時它就無法實現(xiàn)目標物體的跟蹤。如果只依靠這種監(jiān)控方案進行視頻跟蹤那么就必須首先實現(xiàn)攝像頭監(jiān)控范圍的全方位覆蓋，這無疑又大大增加了監(jiān)控成本，失去了視頻跟蹤監(jiān)控的主要價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有視頻監(jiān)控設(shè)備需要安裝較大量的攝像頭、增加了成本，提供一種可以減少攝像頭數(shù)量、降低成本的基于聲源定位的動態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是以下述方式實現(xiàn)的：一種基于聲源定位的動態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，包括：若干個麥克風，將采集到的音頻信號轉(zhuǎn)化為模擬信號輸入到音頻采集模塊中；音頻采集模塊，把麥克風輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳輸給DSP數(shù)字信號處理器；DSP數(shù)字信號處理器，通過外部存儲器接口從Falsh模塊中提取算法程序，處理音頻采集模塊傳來的信號得到方位角和控制信號、通過EMIF輸出方位角和控制信號到UART模塊來對DSP輸出的并行控制信號進行并串轉(zhuǎn)換，而后與FPGA模塊實現(xiàn)信號傳輸；鎖相環(huán)，使得各路音頻采集模塊的時鐘同步；FLASH模塊，向DSP數(shù)字信號處理器傳輸算法程序；FPGA模塊，對FLASH模塊進行翻頁、對PLL輸出頻率進行控制、對UART輸出串行信號頻率進行控制、對外部存儲器接口EMIF進行控制；SDRAM模塊，向DSP數(shù)字信號處理器提供調(diào)試程序。

還包括與DSP數(shù)字信號處理器連接的視頻輸出模塊和視頻輸入模塊。

所述音頻采集模塊是TLV320AIC23芯片，所述DSP數(shù)字信號處理器是DM642芯片。