[發明專利]一種家庭智能安全監控系統及方法

在審

• 申請號: 202010590702.5
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111860194A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 蘇寒松;劉騰騰;劉高華
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G08B13/196
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 韓帥

1.一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，包括視頻采集單元、人臉檢測網絡、人臉特征提取網絡、家庭成員人臉特征庫、人臉特征對比單元，控制處理單元、音頻單元、通信單元和移動終端；所述視頻采集單元連接人臉檢測網絡，人臉檢測網絡連接人臉特征提取網絡；人臉特征提取網絡和家庭成員人臉特征庫分別與人臉特征對比單元連接；人臉特征對比單元通過控制處理單元分別與音頻單元、通信單元相連，所述控制處理單元通過通信單元與移動終端相連；

該系統在使用時可對進入家庭的人進行人臉識別、分析；若家中出現陌生人臉時控制處理單元通過音頻單元發出警報音，同時通過移動終端給戶主報警并發送陌生人圖片，戶主可通過通信單元對陌生人進行勸離，或根據情況及時報警從而保護家庭安全。

2.采用權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統進行實時監控方法，其特征在于，

包括以下步驟：

視頻采集單元采集到視頻監控區域內的視頻畫面，并按照每12幀為間隔周期將該視頻圖像傳至人臉檢測網絡；

人臉檢測網絡檢測接收到的圖像中是否包含人臉，若檢測到人臉則裁剪出人臉圖像并進行對齊操作，將112*112的已對齊人臉圖片傳輸給人臉特征提取網絡；

人臉特征提取網絡將從人臉檢測網絡輸入的112*112人臉圖片中提取512維特征并傳輸給人臉特征對比單元；

人臉特征對比單元將來自人臉特征提取網絡的512維特征與家庭成員人臉特征庫中特征對比，若判定為陌生人則發出報警信號給控制處理單元；

控制處理單元接到報警信號后控制揚聲器發出警報音用以震懾陌生人，同時通過通信單元給移動終端發送報警信號并發送實時監控視頻；

移動終端在接到報警信號后可查看視頻中陌生人是否認識，并可以通過通信單元與其進行對話詢問來意或進行勸離；如發現陌生人具有惡意可以報警，若信任該來客則可通過終端取消系統的警報。

3.根據權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，所述人臉檢測網絡基于卷積神經網絡，將進入家庭的人員臉部檢測出來、裁剪并對齊；輸出大小為112*112的臉部圖像。

4.根據權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，所述人臉特征提取網絡將人臉圖像提取512維特征。

5.根據權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，家庭成員人臉特征庫存儲由家庭成員人臉提取的若干512維臉部特征。

6.根據權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，人臉特征對比單元通過歐式距離對比來自人臉特征提取網絡和家庭成員人臉特征庫的人臉特征，當其結果小于固定閾值時認定為陌生人，大于固定閾值時認定為家庭成員。

7.根據權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，所述通信單元為4G網絡通訊模塊的一種。

8.根據權利要求1所述的一種家庭智能安全監控系統，其特征在于，所述音頻單元包括受話器和揚聲器，并通過控制單元和通信單元與移動終端相連，其目的為：戶主可用移動終端通過通信單元與陌生人交流，進行警告勸離。