[發(fā)明專利]基于圖像識別的智能化警燈

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710418669.6
• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107415806A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高炎華
• 申請（專利權(quán)）人: 高炎華
• 主分類號: B60Q1/02
• 分類號: B60Q1/02;B60Q1/52;G06T7/254;G06K9/00;H04N7/18
• 代理公司: 慈溪慈恒專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)33249
• 代理人: 劉世勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED警燈領(lǐng)域，尤其涉及一種基于圖像識別的智能化警燈。

背景技術(shù)

警燈采用紅藍(lán)兩色，有以下主要原因：

1、紅色是暖色系中的原色，具有警示作用，而藍(lán)色是冷色系中的原色，與紅色形成鮮明對比，更能引起人們的注意。

2、夜間光線穿透能力強(qiáng)。

3、紅色醒目,而且對于色盲來說紅藍(lán)互換能夠區(qū)分一樣，因?yàn)榧t色醒目。

4、關(guān)于感覺，心理學(xué)家做過一種耐受性試驗(yàn)，用熱水和涼水做成各兩個(gè)水管，然后將這兩種水的水管交結(jié)起來，讓人的手摸這個(gè)大交結(jié)管的時(shí)候可以同時(shí)感覺到冷和熱。他們發(fā)現(xiàn)人單單感覺冷水管和熱水管的時(shí)候都可以忍受。但這種糾結(jié)水管給感官帶來了很大的刺激，從心理學(xué)角度也許可以解釋這個(gè)問題了，通過兩種感覺元素的對比可以起到很大的提示作用。

現(xiàn)有技術(shù)中，警燈的現(xiàn)有硬件資源并沒有得到充分的利用，導(dǎo)致警燈的功能單一，例如，無法確定附近的罪犯份子，無法對確定的罪犯份子進(jìn)行照射，以便于警務(wù)人員前往抓捕。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于圖像識別的智能化警燈，能夠?qū)F(xiàn)場圖像中的人體面部特征與罪犯面部特征進(jìn)行匹配，匹配成功，則輸出罪犯檢測信號，并基于現(xiàn)場圖像中人體子圖像在現(xiàn)場圖像中的相對位置確定照明設(shè)備的俯仰角和所述方位角，并在接收到所述罪犯檢測信號時(shí)，打開所述照明設(shè)備，將包括俯仰驅(qū)動(dòng)信號和方位驅(qū)動(dòng)信號的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)信號發(fā)送給所述直流電機(jī)，從而控制所述照明設(shè)備的旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種基于圖像識別的智能化警燈，所述系統(tǒng)包括照明設(shè)備、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、高清攝像頭、直流電機(jī)、LED警燈和嵌入式處理設(shè)備，所述照明設(shè)備設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上以跟隨所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行不同方向的照明，所述直流電機(jī)與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)，所述高清攝像頭用于捕獲警車周圍視頻流，所述嵌入式處理設(shè)備分別與所述照明設(shè)備、所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、所述高清攝像頭、所述直流電機(jī)以及所述LED警燈連接，用于接收所述警車周圍圖像，并基于所述警車周圍圖像確定發(fā)送給所述直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)信號，還基于所述警車周圍圖像確定所述LED警燈的閃爍方式。

更具體地，在所述基于圖像識別的智能化警燈中，還包括：環(huán)境參數(shù)采集設(shè)備，設(shè)置在警車的頂部、所述高清攝像頭的附近，用于采集所述高清攝像頭附近的環(huán)境光亮度以作為當(dāng)前亮度輸出。

更具體地，在所述基于圖像識別的智能化警燈中：所述嵌入式處理設(shè)備分別所述環(huán)境參數(shù)采集設(shè)備和所述照明設(shè)備連接，用于接收所述當(dāng)前亮度，并基于所述當(dāng)前亮度調(diào)節(jié)所述照明設(shè)備發(fā)射的光柱強(qiáng)度；

其中，基于所述當(dāng)前亮度調(diào)節(jié)所述照明設(shè)備發(fā)射的光柱強(qiáng)度包括：所述當(dāng)前亮度越亮，所述照明設(shè)備發(fā)射的光柱強(qiáng)度越強(qiáng)。

更具體地，在所述基于圖像識別的智能化警燈中，還包括：所述嵌入式處理設(shè)備發(fā)送給所述直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)信號包括俯仰驅(qū)動(dòng)信號和方位驅(qū)動(dòng)信號，其中，所述俯仰驅(qū)動(dòng)信號包括俯仰角，所述方位驅(qū)動(dòng)信號包括方位角；

初始建模設(shè)備，與所述高清攝像頭連接，對警車周圍視頻流的第一幀圖像進(jìn)行5像素×5像素濾波模板的中值濾波，獲取中值濾波圖像，并將中值濾波圖像作為初始化的背景圖像輸出；

背景更新設(shè)備，每接收到警車周圍視頻流的新的一幀圖像，對新的一幀圖像中的每一個(gè)像素作為目標(biāo)像素進(jìn)行如下處理：將目標(biāo)像素的像素值與背景圖像中對應(yīng)位置像素的像素值進(jìn)行匹配，匹配成功，則將該目標(biāo)像素作為背景點(diǎn)，匹配失敗，則將該目標(biāo)像素作為非背景點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)警車周圍視頻流歷次圖像中，該目標(biāo)像素對應(yīng)位置的像素點(diǎn)被確定為背景點(diǎn)的概率，當(dāng)概率大于等于預(yù)設(shè)概率閾值時(shí)，采用歷次圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處最新被確定為背景點(diǎn)的像素值更新背景圖像中該目標(biāo)像素對應(yīng)位置處的像素值；所述背景更新設(shè)備在對新的一幀圖像中的最后一個(gè)像素執(zhí)行完上述處理后，輸出更新后的背景圖像；

前景分割設(shè)備，與所述背景更新設(shè)備連接，用于將警車周圍視頻流的新的一幀圖像減去所述背景更新設(shè)備基于警車周圍視頻流的新的一幀圖像更新后的背景圖像，以獲得前景圖像輸出；

二值化處理設(shè)備，與所述前景分割設(shè)備連接，用于接收所述前景圖像，對所述前景圖像執(zhí)行二值化處理以獲得二值化圖像；

人體檢測設(shè)備，與所述二值化處理設(shè)備連接，用于接收所述二值化圖像，對所述二值化圖像中的目標(biāo)進(jìn)行基于預(yù)設(shè)人體運(yùn)動(dòng)軌跡的識別，以確定所述二值化圖像中的人體目標(biāo)，并輸出與人體目標(biāo)對應(yīng)的、從所述二值化圖像處分割出來的人體子圖像；