[發(fā)明專利]一種基于無線圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)的野生動物監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310563162.1
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103561242B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張軍國;羅鑫;李文彬;張希剛;陳善安
• 申請（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于無線圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的野生動物監(jiān)測系統(tǒng)，由無線紅外圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)、基站和野生動物監(jiān)測中心組成。其特征在于所述無線紅外圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)野生動物監(jiān)測圖像的自動采集、壓縮和傳輸；所述野生動物監(jiān)測中心安裝有3D?GIS系統(tǒng)；所述野生動物監(jiān)測系統(tǒng)采用基于壓縮感知理論的圖像壓縮算法，適合于處理能力、電源續(xù)航時間和信道傳輸帶寬均受限的無線圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的野生動物監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述無線紅外圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)包括多個無線紅外圖像傳感器節(jié)點和匯聚節(jié)點：所述無線紅外圖像傳感器節(jié)點由圖像采集模塊、圖像處理模塊、無線通信模塊、GPS模塊和供電模塊組成，所述無線紅外圖像傳感器節(jié)點配備3個熱釋電紅外傳感器、多個紅外LED、光敏傳感器和兩個舵機，所述熱釋電紅外傳感器的感應(yīng)角度為120°，3個熱釋電紅外傳感器分別朝向3個方向，并且感應(yīng)范圍互不重疊。無線紅外圖像傳感器節(jié)點平常處于休眠狀態(tài)，一旦有野生動物進入探測區(qū)域時，無線紅外圖像傳感器節(jié)點立即啟動，并通過控制兩個舵機的轉(zhuǎn)動角度將鏡頭調(diào)整到，檢測到野生動物的熱釋電紅外傳感器所對應(yīng)的方向，進行圖片拍攝。光敏傳感器判斷光線是否充足，光線充足時，所拍照片為彩色圖片；光線不足時啟動紅外LED進行照明，所拍照片為黑白照片。無線紅外圖像傳感器節(jié)點可以實現(xiàn)全天候的采集、壓縮并發(fā)送野生動物紅外圖像數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)發(fā)其他無線紅外圖像傳感器節(jié)點的紅外圖像數(shù)據(jù)，同時實現(xiàn)GPS定位功能；所述匯聚節(jié)點模塊用于連接無線紅外圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)與3G網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)無線紅外圖像傳感器網(wǎng)絡(luò)與基站的可靠連接，集中把紅外圖像數(shù)據(jù)通過3G網(wǎng)絡(luò)傳送給基站。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于壓縮感知理論的圖像壓縮算法其特征為首先將一幅圖像X分成若干個大小為B×B的子塊x_i，對每個子塊進行變換得到相應(yīng)的向量表示θ_i，對每個θ_i選取相同的觀測矩陣Φ_B進行觀測，得到觀測值y_i=Φ_B×θ_i，然后對觀測值y_i進行差分脈沖編碼調(diào)制和哈夫曼編碼，最后得到壓縮的信號p。重構(gòu)是將p進行哈夫曼解碼、差分脈沖解碼調(diào)制，得到觀測值y_i然后對每個觀測值y_i通過迭代投影(SPL)算法重構(gòu)，經(jīng)圖像重組得到恢復(fù)后的圖像X′。