1、智慧型監控系統移動偵測之研究主辦單位:行政院勞委會職訓局承辦單位:財團法人自強工業科學基金會中華民國九十一年十一月二十九日指導老師:井民全 老師學 員:王世蓉 劉東俊 唐興堯 陳雅枚簡報大綱 智慧型監控系統之設計流程研究動機及目的系統設計流程智慧型監控系統優點影像擷取流程系統操作環境遠端監控系統 影像偵測影像偵測流程偵測原理系統DEMO未來發展 研究動機及目的智慧型監控系統智慧型監控系統安全性安全性方便性方便性取代傳統取代傳統監視系統監視系統必要性必要性未來性未來性功能擴充功能擴充保障財產保障財產人身安全人身安全資料管理資料管理調閱調閱降低成本降低成本良好良好監控品質監控品質動機目的技術技術(
2、Technique)Technique)影像擷取-採用微軟 DirectX 8.1 SDKDirectX 8.1 SDK提供的多媒體技術擷取影像串流，將影像串流經由程式轉為.bmp圖檔 影像偵測-將擷取影像作RGBRGB值的運算值的運算 影像錄影-利用JMFJMF的技術包含解析度調整解析度調整以及錄錄影影等影像控制 遠端監控-利用JSPJSP及MS SQLMS SQL做配合，使遠端的管理者可以進入系統並獲得現實際狀況 主動通知-利用Java MailJava Mail的技術，寄送E-mail，當有異動發生時，管理者依舊能夠收到警示E-mail智慧型監控系統設計流程 取得影像串流 進行移動偵測
3、遠端監控Detect-偵測偵測(王世蓉)Track-追蹤追蹤Notice主動通知主動通知取取得得影影像像影像影像偵測偵測(技術(技術核心)核心)監控監控通知通知Web Server網路伺服機網路伺服機(唐興堯)User 1 1遠端使用者遠端使用者1 1User 2 2遠端使用者遠端使用者 2 2User 3 3遠端使用者遠端使用者 3 3遠遠端端監監控控Image Capture 影像擷取影像擷取JMF-2-1-1(Java MediaFramework)(劉東俊)DirectX 8.1SDK(唐興堯、陳雅枚)智慧型監控系統的功能及優點 智慧型監控系統三大主要功能攝影、錄影、放影永不換帶的主動
4、錄影功能位移偵測及自動警報功能遠端即時監控及遠端調閱功能 智慧型監控系統優點與傳統閉路監視系統之功能比較 影像清晰 節省調閱資料時間 智慧型點選、操作簡單 人性化呼叫、隨處掌控 功能擴充、節省基本耗材成本系統優點系統優點品質優品質優成本低成本低服務佳服務佳設定攝影機設定攝影機及擷取格式及擷取格式取得影像取得影像安裝攝影機安裝攝影機取得資料取得資料使用JMF讀取使用JMF讀取及處理資料及處理資料由JMF產生由JMF產生控制介面控制介面擷取擷取影像串流影像串流由JMF將影像由JMF將影像串流存成串流存成圖片檔圖片檔資料存成影片部分存成影片部分影像擷取部分影像擷取部分取得JMF取得JMF控制的控制的
5、影像串流影像串流設定檔案設定檔案輸出格式輸出格式(AVI,MPEG等)(AVI,MPEG等)讀取系統時間讀取系統時間設為檔案名稱設為檔案名稱開始開始寫入檔案寫入檔案結束結束檔案檔案影像擷取流程系統操作環境遠端監控系統index.htmlogin.jspmember.jspguest.jspshowMovie.jspMoviePlayer2.class首頁首頁檢查帳號密碼檢查帳號密碼選取服務項目選取服務項目顯示影像畫面顯示影像畫面Java的appletJava的applet網頁撥放程式網頁撥放程式帳號密碼帳號密碼錯誤訊息錯誤訊息重新登入重新登入遠端系統環境 影像偵測王世蓉取得偵測結果兩圖片畫質相
6、減取得影像500毫秒/次影像偵測影像偵測流程流程1.取得兩張連續的影像2.接著,進行相減的運算3.最後取得相減的結果4.Goto 1321影像相減方法的影像相減方法的詳細步驟詳細步驟本系統對移動物體的偵測是採取影像相減的技術。首先將前一張的圖像暫存，再擷取最近的圖像。兩張圖像相疊後，產生相對應的兩組pixels group，即為Pixel(0,0)到Pixel(width-1),(height-1)，每一個pixel為可分解成RGB的Color Type。The First Frame：The Second Frame：|CV(t)CV(t+1)|CV(t)CV(t+1)|如何決定前景或背景如
7、何決定前景或背景?移動前景背景實驗結果實驗結果的結果就算沒有物體出現的背景也會出現雜訊的擾動雜訊出現的原因原因不外乎是 -光線的變化 -其他物體的反射等Noise的的 difference 都非常小都非常小2020 的結果孤立點雜訊的消除孤立點雜訊的消除 為了消除孤立點雜訊，用一個33 的mask對偵測結果圖進行由左到右由上到下的掃描。偵測結果圖掃描圖點(x,y)，若9格中有5格以上是白點，則中心點設為白點，反之，若9格中不滿5格為白點，則中心點設為黑點。孤立點雜訊的消除孤立點雜訊的消除?由四周的Support 中間點由四周的Support 中間方塊移動前景的偵測判斷移動前景的偵測判斷 經過雜訊消除後，偵測結果圖幾乎看不到偵測雜訊。消除雜訊後的結果消除雜訊後的結果，白色區域幾乎可代表移動的物體，利用白點數佔偵測結果圖的比例超過全圖的1/8以上為偵測到移動前景。TrackingTracking的的Color ModelColor ModelIi：最近的影像Ei：樣本影像統計期望值i：亮度變化CDi：彩度變化TrackingTracking的的PixelPixel分類分類取樣後得到的亮度變化分布圖及彩度變化分布圖利用統計結果將pixel(i)分為四類移動的前景移動的前景背景背景變暗的背景變暗的背景變亮的背景變亮的背景智慧型監控系統DEMO
