專利名稱：多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是利用現(xiàn)有的公用電話網(wǎng)和計(jì)算機(jī)相結(jié)合，自適用多值量化的亞抽樣塊截斷編碼和國際電聯(lián)的H.263建議的標(biāo)準(zhǔn)格式和多功能探測器、控制器相結(jié)合，用軟件壓縮傳送視頻圖像與報警信號，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控和自動報警。是一種既靈活、又可靠廉價的多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
現(xiàn)有的防盜、防劫報警裝置分為兩類一類是只傳送報警信號。當(dāng)發(fā)生了盜、劫事件時，只報警，不能保留現(xiàn)場圖像。其缺點(diǎn)破案難。另一類是用專用收、發(fā)射機(jī)，并鋪設(shè)專用電纜傳送圖像，其造價昂貴，鋪設(shè)電纜困難，難于推廣。
本發(fā)明的目的提供一種利用公用電話網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、多功能探測器、控制器相結(jié)合，既靈活，又可靠，廉價實(shí)用的多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控和報警系統(tǒng)。
本發(fā)明由探測器1計(jì)算機(jī)、2視頻輸入器、3調(diào)制/解調(diào)器4、電活網(wǎng)5、計(jì)算機(jī)6、調(diào)制器7、控制器8、視頻輸入器9組成(見

圖1)。
本系統(tǒng)的探測器是由紅外傳感器11放大器12和多功能控制器13組成(見圖2)。它是一種能接收人體移動產(chǎn)生的紅外輻射變化，從而發(fā)出控制信號的裝置。當(dāng)安裝上探測器后，在計(jì)算機(jī)關(guān)閉的情況下，人或動物(靈敏度可調(diào))進(jìn)入探測區(qū)域，它能自動啟動計(jì)算機(jī)和圖像輸入設(shè)備，攝下現(xiàn)場圖像，自動撥通電話，將圖像和報警信號傳送到目的地。當(dāng)人或動物離開探測區(qū)時，它能夠自動關(guān)閉計(jì)算機(jī)。本探測器具有三種控制功能a靈敏度控制，b持續(xù)時間控制，c探測區(qū)域大小控制。
本系統(tǒng)使用的計(jì)算機(jī)，裝有視頻采樣卡、圖像編碼軟件和通信軟件。其特征視頻采樣卡采集的圖像數(shù)據(jù)通過PCI總線直接送入計(jì)算機(jī)內(nèi)存，用自適應(yīng)多值量化的亞采樣塊截斷編碼將圖像數(shù)據(jù)用軟件壓縮80-100倍，從而便于圖像在計(jì)算機(jī)內(nèi)存貯和在電話網(wǎng)中傳送。
本發(fā)明的自適應(yīng)多值量化的亞采樣塊截斷編碼器由分塊器21a.b，亞采樣器22a.b，量化判決器23a.b，量化器24和復(fù)合器25組成(見圖3)，分塊器a是將輸入圖像原始數(shù)據(jù)ox(h)分成16×16大小X1(n)亞抽樣器22a，是將輸入圖像X1(n)進(jìn)行1/4亞抽樣，抽樣后把16×16的X1(n)變成8×8的Sx1(n)。
量化判決器23a是根據(jù)圖值QT，判決SX1(n)是單值量化，還是多值量化，其中QT=1/64Σ0≤i<64SX1(i)]]>分塊器21b是將不能單值量化的16×16圖像塊X1分成4個8×8大小的塊。
亞抽樣器22b是進(jìn)行1/2亞抽樣。
量化判決23b和量化器是判決進(jìn)行二值量化還是四值量化。
本發(fā)明的自適用多值量化的亞采樣塊截斷解碼器由分解器26，逆量化器27、插值28和合成器29組成(見圖4)逆量化器27是按照分辯率矩陣B(n)對重建值RL進(jìn)行二值量化和四值逆量化。
插值是按照下式對sx(n)象素灰度值取其周圍素的平均值。
I(i,j)=1/4[I(i-1,j)+I(i,j-1)+I(i+1,j)+I(i,j+1)}其中，I(i,j)表示坐標(biāo)為(i,j)的象素的灰度值。
本系統(tǒng)的控制器的功能是能自動開啟(或喚醒)計(jì)算機(jī)。當(dāng)安裝上控制器后，在計(jì)算機(jī)關(guān)閉的情況下，只要有電話振鈴聲進(jìn)來，它能自動啟動計(jì)算機(jī)，接收圖像數(shù)據(jù)，報警信號和遠(yuǎn)程監(jiān)守等。當(dāng)完成接收工作后，它能自動關(guān)閉計(jì)算機(jī)，以實(shí)現(xiàn)無人值守和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。
本發(fā)明與現(xiàn)有的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)視頻圖像采用軟件壓縮，收發(fā)數(shù)據(jù)用軟件實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)安裝容易，操作簡單，便于成批生產(chǎn)。
(2)由于壓縮和收發(fā)端都用軟件實(shí)現(xiàn)，成本低。
(3)采用軟件糾錯，數(shù)據(jù)傳送可靠。
(4)圖像格式具有SUB-QCIF,QCIF,CIF可選，每秒傳送5-10幀。
(5)根據(jù)用戶要求，計(jì)算機(jī)型號，調(diào)制/解調(diào)器可選。
(6)采用探測器和控制器，以實(shí)現(xiàn)無人值守和遠(yuǎn)程自動視頻監(jiān)控。
本發(fā)明多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)(1)適用保安自動報警場所。
(2)火災(zāi)報警(3)交通、銀行、商店、安全生產(chǎn)需遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控場所(4)家庭可視圖像通訊(5)用于辦公自動化實(shí)現(xiàn)圖文通訊它適用范圍廣、投資少、見效快、效率高。
權(quán)利要求
1.一種多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它由探測器1、計(jì)算機(jī)2.6，調(diào)制解調(diào)器4.7，視頻輸入器3，電話網(wǎng)5，控制器8組成，其特征在于它利用公用電話網(wǎng)5與計(jì)算機(jī)2.6多功能探測器1，調(diào)制解調(diào)器7，控制器8、視頻輸入器9結(jié)合，在計(jì)算機(jī)內(nèi)裝有視頻采樣卡，圖像編碼軟件和通信軟件將視頻采樣卡采集的圖像數(shù)據(jù)通過PIC總線直接送入計(jì)算機(jī)內(nèi)存。用自適應(yīng)多值量化的亞采樣塊截斷編碼將圖像數(shù)據(jù)用軟件壓縮80-100倍，便于圖像在計(jì)算機(jī)內(nèi)存貯和在電話網(wǎng)中傳送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)其特征在于亞采樣塊截斷編碼器由分塊器21ab，亞采樣器22ab，量化判決器23ab，量化器24和復(fù)合器25構(gòu)成，分塊器21a是將輸入圖像的原始數(shù)據(jù)OX(n)分成16×16的X1(n)變成8×8的SX1(n)信號，送入量化判決器進(jìn)行量化，分塊器21b是將不能單值量化的16×16圖像塊X1(n)分成4個8×8大小的塊，亞抽樣器22b是進(jìn)行1/2亞抽樣量化，判決器23b和量化器24是判決進(jìn)行二值量化還是四值量化，將量化后信號送入復(fù)合器25進(jìn)行復(fù)合送入分解器26分解，送入逆量化器27按分辯率矩陳B(n)對重建值RL進(jìn)行二值量化和四值逆量化經(jīng)插值28送入合成器29合成。
全文摘要
一種多功能計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng),它由探測器1、計(jì)算機(jī)2、視頻輸入器3、調(diào)制解調(diào)器4、電話網(wǎng)5、計(jì)算機(jī)6、調(diào)制解調(diào)器7、控制器8組成,其目的是利用公用電話網(wǎng)和計(jì)算機(jī)結(jié)合,采用自適用多值量化的亞抽樣塊截斷編碼入卡,將圖像數(shù)據(jù)用軟件壓縮80—100倍,存貯在計(jì)算機(jī)內(nèi)在電話中傳送,實(shí)現(xiàn)無人值守和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控,它適用范圍廣,投資少,見效快、效率高。
文檔編號G05B15/00GK1228550SQ9811236
公開日1999年9月15日 申請日期1998年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月5日
發(fā)明者涂國防, 鄧必南 申請人:鄧必南