[發(fā)明專利]一種融合電容擾動(dòng)信號和視頻信號的復(fù)合式圍界報(bào)警方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910303615.4
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN110120140B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李波;尹登紅
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: G08B13/26
• 分類號: G08B13/26;G08B13/196;G08B21/24
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專利中心 51203
• 代理人: 陳一鑫

本發(fā)明公開了一種融合電容擾動(dòng)信號和視頻信號的復(fù)合式圍界報(bào)警方法，涉及圍界報(bào)警領(lǐng)域，特別涉及利用視頻信號改進(jìn)電容擾動(dòng)信號的復(fù)合式圍界報(bào)警系統(tǒng)。本發(fā)明公開的一種優(yōu)化雨天對電容擾動(dòng)圍界報(bào)警器的影響，并將改進(jìn)的電容擾動(dòng)圍界報(bào)警器和視頻監(jiān)控器的復(fù)合式圍界報(bào)警器，該技術(shù)能夠考慮到天氣對報(bào)警器的影響，和結(jié)合視頻報(bào)警器后的復(fù)合式圍界報(bào)警器的預(yù)警區(qū)域和報(bào)警的準(zhǔn)確度，提高圍界報(bào)警器的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圍界報(bào)警領(lǐng)域，特別涉及利用視頻信號改進(jìn)電容擾動(dòng)信號的復(fù)合式圍界報(bào)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于機(jī)場這個(gè)場地的特殊性，其安防非常重要。作為機(jī)場的首道屏障的圍界安防就有了舉重輕重的地位。隨著智能安防的不斷發(fā)展，市面上出現(xiàn)了各種各樣的圍界報(bào)警器，但是普遍而言，其誤報(bào)率和漏報(bào)率還是比較高，造成實(shí)用率較低，圍界報(bào)警器就幾乎不能很好的作為防御屏障。

中國民用航空總局第二研究所的中國專利公布號CN104851226A,公布日為2015年8月19日，發(fā)明名稱為“一種電容擾動(dòng)圍界報(bào)警系統(tǒng)和報(bào)警方法”，該方法在一定程度上提高了圍界報(bào)警系統(tǒng)的性能，降低了漏報(bào)率和誤報(bào)率，但未能考慮到天氣變化對電容擾動(dòng)的影響。對于準(zhǔn)確度較低，預(yù)警范圍較小的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明對電容擾動(dòng)圍界報(bào)警器的優(yōu)化，設(shè)計(jì)一種以電容擾動(dòng)信號和視頻信號為基礎(chǔ)的復(fù)合式報(bào)警器。

本發(fā)明技術(shù)方案為一種融合電容擾動(dòng)信號和視頻信號的復(fù)合式圍界報(bào)警方法，該方法包括：

步驟1：計(jì)算線纜間下雨時(shí)混合的介電常數(shù)；

步驟1.1：計(jì)算線纜間空氣中的水分：其中M_t為當(dāng)前時(shí)刻的降雨強(qiáng)度；

步驟1.2：計(jì)算下雨時(shí)空氣的介電常數(shù)：其中ε_水表示水的介電常數(shù)，ε_空氣表示空氣的介電常數(shù)；

步驟1.3：計(jì)算線纜間下雨時(shí)混合的介電常數(shù)：其中H表示感應(yīng)線纜的離地高度，h表示降雨量；

步驟2：計(jì)算感應(yīng)電纜和地之間的電容；

步驟2.1：計(jì)算降雨時(shí)感應(yīng)電纜與地之間的空氣的電容：其中C₀為不降雨時(shí)感應(yīng)電纜與地之間的空氣的電容，ε₀空氣介電常數(shù)；

步驟2.2：計(jì)算感應(yīng)電纜和地之間的電容：C_s＝ε_s混·C_s0；

步驟3：計(jì)算感應(yīng)電壓差值；

步驟3.1：計(jì)算降雨時(shí)無入侵物時(shí)的感應(yīng)電壓：其中E_g表示發(fā)射的電壓大小，C_gs表示未下雨時(shí)感應(yīng)線纜與地之間的電容；

步驟3.2：計(jì)算感應(yīng)電壓差值：ΔU＝U₀-U_s，其中U_s表示實(shí)際采集的感應(yīng)電壓；

步驟4：獲取檢測區(qū)域的實(shí)時(shí)圖像數(shù)據(jù)，計(jì)算出圖像數(shù)據(jù)中的可疑入侵物區(qū)域，該區(qū)域?yàn)閳D像的特征區(qū)域；

步驟5：計(jì)算待融合數(shù)據(jù)；

步驟5.1：計(jì)算第一組融合數(shù)據(jù)：特征灰度均值對比度的基本概率函數(shù)；

m₁(A)＝F_t(x,y)

m₁(B)＝1-F_t(x,y)

其中F_t(x,y)＝F(x,y)/maxF(x,y)，F(xiàn)(x,y)表示特征區(qū)域中坐標(biāo)為(x,y)的像素點(diǎn)的灰度，maxF(x,y)表示特征區(qū)域中像素點(diǎn)灰度的最大值；