TWI796219B - 入侵警報系統 - Google Patents

Abstract

一種入侵警報系統具有以下裝置。影像辨識攝影裝置擷取警戒區入口處之入口即時影像，並以入口即時影像依據警戒辨識規則產生入口辨識影像而判斷是否具有警戒標的，於具有警戒標的時產生警戒訊號。保全主機依據警戒訊號產生驅動訊號。複數攝像裝置依據驅動訊號擷取警戒區之警戒影像並產生攝像序號。複數體溫感知器依據驅動訊號於溫感範圍內感測熱源，產生熱源資訊與溫感序號。雲端伺服器依據保全主機所傳送的複數警戒影像及對應之複數攝像序號產生警戒影像資訊，並依據保全主機所傳送的複數熱源資訊及對應之複數溫感序號產生熱源軌跡資訊。

Description

入侵警報系統

本發明係屬於感知裝置，尤其是一種入侵警報系統。

隨著大樓林立與社區的興起，過去的鄰里守望相助也愈來愈不容易，也使得保全系統愈加受到青睞。傳統保全系統主要是建置監視器，並於管理室或警衛室安排保全人員進行監控，但保全人員無法長時間盯看螢幕進行監控，導致其監控效果不佳。

傳統保全系統於人員於保全狀態時進入保全空間則發出異常入侵的警示，同時監視器拍3張照片上傳管制中心，然而照片僅為固定視角的影像，不足以判斷現場情況，亦無法分析入侵行為。當保全空間為博物館、大型展場或大型辦公空間等佔地廣大的空間時，保全端更需要能夠即時追蹤入侵行為，才能即時調派巡邏人員至指定位置或協助警方執法，避免人身安全的危害或減少/避免財物的損失。

鑑於上述問題，本發明提供入侵警報系統包含：影像辨識攝影裝置、保全主機、複數攝像裝置、複數體溫感知器以及雲端伺服器。其中，影像辨識攝影裝置位於警戒區之入口處，影像辨識攝影裝置具有影像擷取模組、影像辨識模組以及控制模組。影像擷取模組擷取入口處之入口即時影像。影像辨識模組連接影像擷取模組，以入口即時影像依據警戒辨識規則產生入口辨識影像而判斷是否具有警戒標的。控制模組連接影像辨識模組，於入口辨識影像具有警戒標的時產生警戒訊號。保全主機連接影像辨識攝影裝置，接收入口辨識影像，並依據警戒訊號產生驅動訊號。複數攝像裝置連接保全主機，每一台攝像裝置依據驅動訊號啟動並具有攝像模組與攝像序號模組。攝像模組擷取警戒區之警戒影像。攝像序號模組連接攝像模組，產生攝像序號。複數體溫感知器連接保全主機，每一台體溫感知器依據驅動訊號啟動並具有溫感模組與溫感序號模組。溫感模組於溫感範圍內感測熱源，並記錄熱源於溫感範圍內的位置而產生熱源資訊。溫感序號模組連接溫感模組，並產生溫感序號。雲端伺服器連接保全主機，於保全主機以驅動訊號啟動該些攝像裝置與該些體溫感知器，每一台攝像裝置傳送警戒影像及對應之攝像序號至保全主機，每一台體溫感知器傳送之熱源資訊及對應之溫感序號至保全主機，雲端伺服器以保全主機所傳送之複數警戒影像及對應之該些攝像序號產生警戒影像資訊，並以保全主機所傳送之複數熱源資訊及對應之該些溫感序號產生熱源軌跡資訊。

因此，透過本發明的入侵警報系統，影像辨識攝影裝置搭配常見已裝設於各個場域的攝像裝置，便能達到自動追蹤警戒標的效果。並且，入侵警報系統同時分析熱源軌跡資訊與警戒影像資訊，故能即時追蹤入侵者完整的行為並能掌握現場狀況，從而調派巡邏人員至指定位置或協助警方執法，故能避免人身安全的危害或減少/避免財物的損失。

以下舉出具體實施例以詳細說明本發明之內容，並以圖式作為輔助說明。說明書中提及之符號係參閱符號說明。

請參閱圖1與圖2所示，圖1與圖2分別為本發明入侵警報系統的示意圖（一）與（二）。本發明之入侵警報系統主要可由影像辨識攝影裝置1、保全主機2、攝像裝置3、體溫感知器4以及雲端伺服器5。

影像辨識攝影裝置1設置於各警戒區C的入口處，具有影像擷取模組11、影像辨識模組12以及控制模組13。

影像擷取模組11擷取入口處之入口即時影像。在此，影像擷取模組11可為廣角鏡頭或超廣角鏡頭，而廣角鏡頭焦距是28公釐至35公釐，視角在76度至64度之間、超廣角鏡頭焦距範圍在15公釐至24公釐，視角在110度至84度之間，惟其僅為例示，非以此為限。

請參照圖1與圖2所示，影像辨識模組12連接影像擷取模組11，以入口即時影像依據警戒辨識規則產生入口辨識影像而判斷是否具有警戒標的A。在此，即警戒辨識規則包含複數邊界座標，影像辨識模組12依據邊界座標於入口即時影像上標註辨識區域邊界框B而產生入口辨識影像，並於辨識區域邊界框B（如圖2所示）內形成辨識區域而判斷辨識區域內是否具有警戒標的A。換言之，並非入口即時影像的中所有範圍皆需要辨識是否具有警戒標的A，僅需辨識入口附近是否具有警戒標的A，避免辨識範圍過大造成誤判，因此，即便即時影像中有人員，該人員只要不在入口附近，便不會出現於入口辨識影像，而不會被影像辨識模組12所辨識到。

進一步的，警戒辨識規則包含辨識影像中出現警戒標的A之參數，例如判斷影像中是否出現人形，或判斷影像中出現的生物特徵（例如虹膜、眼紋或人臉等）是否為白名單資料庫15人員的生物特徵。因此，當警戒辨識規則為判斷影像中出現人形，於影像中出現人形，則判斷出現警戒標的A；而若警戒辨識規則為影像中出現的生物特徵是否為白名單資料庫15的人員的生物特徵，於影像中出現非為白名單資料庫的人員，則判斷出現警戒標的A。

控制模組13連接影像辨識模組12，於入口辨識影像具有警戒標的A時產生警戒訊號。

保全主機2連接影像辨識攝影裝置1以接收入口辨識影像，並依據警戒訊號產生驅動訊號。

複數攝像裝置3連接保全主機2，每一個攝像裝置3依據驅動訊號啟動，換言之，於攝像裝置3接收到保全主機2產生的驅動訊號後，依據驅動訊號作動。

每一台攝像裝置3具有攝像模組31與攝像序號模組32。攝像模組31擷取警戒區C之警戒影像。攝像序號模組32連接攝像模組31，並產生專屬的攝像序號。換言之，於前述影像辨識模組12判斷出現警戒標的A，傳送警戒訊號予保全主機2後，保全主機2才會驅動位於警戒區C內的攝像裝置3啟動，使攝像裝置3擷取可能進入警戒區C內的警戒影像，並且產生對應於每一則警戒影像的專屬攝像序號。因此，當入口即時影像中未出現警戒標的A時，警戒區C內的攝像裝置3非處於啟動狀態，故能節省持續上傳警戒影像的網路資源，與儲存警戒影像記憶體。此外，可以影像辨識攝影裝置1搭配常見已裝設於各個場域的攝像裝置3，便能達到自動追蹤警戒標的A效果，故能節省裝設入侵警報系統的成本。

在此，攝像序號可包含每一台攝像裝置3的專屬序號，以及警戒影像產生的時間，例如攝像裝置3的專屬序號為SN052900212，產生警戒影像的時間為202204200112，則攝像序號為SN052900212202204200112。透過標註攝像序號於警戒影像，可使後續判讀警戒影像或分析警戒影像時，得知警戒影像擷取影像的位置與時間，而能拼湊多台攝像裝置3所擷取到的警戒影像，做為追蹤或分析警戒標的A於警戒區C的行為的依據。

請再參照圖1所示，複數體溫感知器4連接保全主機2，每一個體溫感知器4依據驅動訊號啟動，換言之，於體溫感知器4接收到保全主機2產生的驅動訊號後，依據驅動訊號作動。

每一台體溫感知器4具有溫感模組41與溫感序號模組42。溫感模組41於溫感範圍內感測熱源，並記錄熱源於溫感範圍內的位置而產生熱源資訊。如圖2所示，警戒區C內設置多個體溫感知器4，每一台體溫感知器4具有對應的溫感範圍（溫感區域），裝設於警戒區C內的多台體溫感知器4能感測到完整警戒區C內存在的熱源。

溫感序號模組42連接溫感模組41並產生溫感序號。在此，溫感序號可包含每一台體溫感知器4的專屬序號，以及產生熱源資訊的時間，例如體溫感知器4的專屬序號為SN051000212，產生警戒影像的時間為202204200112，則溫感序號為SN051000212202204200112。透過標註溫感序號於熱源資訊，便可拼湊多台體溫感知器4所產生的熱源資訊繪製熱源軌跡資訊。

於保全主機2以驅動訊號啟動複數攝像裝置3與複數體溫感知器4，每一台攝像裝置3傳送警戒影像及對應之攝像序號至保全主機2，每一台體溫感知器4傳送之熱源資訊及對應之溫感序號至保全主機2。

接著，雲端伺服器5連接保全主機2，接收保全主機2傳送的警戒影像及對應之攝像序號、熱源資訊及對應之溫感序號。並且，雲端伺服器5依據保全主機2傳送之複數警戒影像及對應之複數攝像序號產生警戒影像資訊，以及依據複數熱源資訊及對應之複數溫感序號產生熱源軌跡資訊。在此，警戒影像資訊可為警戒區C各位置的警戒影像，而熱源軌跡資訊為熱源（即入侵者）在警戒區C移動的軌跡。

於一些實施態樣，影像辨識攝影裝置1傳送前述入口辨識影像至保全主機2，雲端伺服器5接收保全主機2所傳送之入口辨識影像，並與前述警戒影像資訊、前述熱源軌跡資訊結合為異常事件資訊。換言之，於一些實施態樣，雲端伺服器5依據熱源軌跡資訊抓取熱源移動區域的警戒影像資訊與入口辨識影像，並將入口辨識影像與該些警戒影像資訊依熱源軌跡資訊移動的順序剪接為異常事件資訊，透過異常事件資訊便能觀看入侵者侵入警戒區C後於警戒區C內的各種行為。如此，保全端能即時追蹤入侵行為並能掌握現場狀況，從而調派巡邏人員至指定位置或協助警方執法，以避免人身安全的危害或減少/避免財物的損失。

請參照圖3所示，圖3為本發明影像辨識攝影裝置的示意圖。於一些實施態樣，影像辨識攝影裝置1可更具有光源模組14，連接影像辨識模組12。當影像辨識模組12判斷入口辨識影像具有警戒標的A時啟動光源模組14，提供影像辨識攝影裝置1攝像範圍內所需的照明。

請參照圖4所示，圖4為本發明攝像裝置的示意圖。於一些實施態樣，每一台攝像裝置3可更具有照明模組33，連接攝像模組31，照明模組33依據驅動訊號啟動並於攝像模組31的攝像範圍內提供所需之照明。

請再參照圖4所示，於一些實施態樣，每一台攝像裝置3可更具有轉向模組34，轉向模組34連接攝像模組31並帶動攝像模組31轉向。雲端伺服器5依據熱源軌跡資訊產生雲端控制轉向訊號並傳送至保全主機2，保全主機2依據雲端控制轉向訊號驅動對應的攝像裝置3以轉向模組34帶動攝像模組31轉向。因此，攝像模組31可隨著熱源的移動而轉動，因而可持續擷取入侵者的影像。在此，轉向模組34例如可具有馬達、連桿機構、齒輪機構等，但非以此為限。

請再參照圖4所示，於一些實施態樣，每一台攝像裝置3可更包含轉向模組34，連接攝像模組31並帶動攝像模組31轉向。保全主機2依據熱源資訊產生主機控制轉向訊號而驅動對應之攝像裝置3以轉向模組34帶動攝像模組31轉向。與前一實施態樣不同的是，此一實施態樣是由保全主機2依據熱源資訊產生主機控制轉向訊號而驅動對應之攝像裝置3的攝像模組31轉向，而前一實施態樣為雲端伺服器5依熱源資訊產生雲端控制轉向訊號，傳送至保全主機2，再由保全主機2傳送至攝像裝置3。在此，轉向模組34如前文所述，故於此不再贅述。

請再參照圖5所示，圖5為本發明入侵警報系統的示意圖（三）。於一些實施態樣，雲端伺服器5依據熱源軌跡資訊產生保全啟動訊號，傳送至另一台保全主機2，另一台保全主機2依據保全啟動訊號產生驅動訊號，並傳送至連接另一台保全主機2的複數台攝像裝置3與複數台體溫感知器4。換言之，於雲端伺服器5接收到熱源資訊與溫感序號，依據熱源資訊與溫感序號產生熱源軌跡後，若判斷熱源（即入侵者）移動接近另一警戒區C，或是往另一警戒區C移動，則傳送保全啟動訊號至另一警戒區C的保全主機2，另一警戒區C的保全主機2便依照此保全啟動訊號驅動位於另一警戒區C複數台攝像裝置3與複數台體溫感知器4啟動。

進一步而言，於一些實施態樣，雲端伺服器5依據熱源軌跡資訊判斷熱源已移動超出警戒區C時產生保全啟動訊號，並且雲端伺服器5傳送保全啟動訊號至熱源（即入侵者）所前往的另一警戒區C的保全主機2。

請再參照圖1與圖3所示，於一些實施態樣，影像辨識攝影裝置1可更具有白名單資料庫15，連接影像辨識模組12，並且儲存白名單資訊。影像辨識模組12判斷警戒標的A是否符合白名單資訊，控制模組13於警戒標的A不符合白名單資訊時產生警戒訊號。在此，白名單資訊例如為可進出該警戒區C的人員。

請再參照圖1與圖4所示，於一些實施態樣，雲端伺服器5依據溫感序號或攝像序號傳送保全主機2的位置資訊至保全行動裝置6，保全行動裝置6顯示出勤通知與異常事件位置資訊。

在此，溫感序號包含體溫感知器4的專屬序號，攝像序號包含攝像裝置3的專屬序號，雲端伺服器5可依據專屬序號查詢體溫感知器4與攝像裝置3所裝設的案場，以及查詢體溫感知器4與攝像裝置3對應的保全主機2。並且，保全行動裝置6為保全端的巡邏人員的行動裝置（如智慧型手機、平板電腦等），而異常事件位置資訊為保全主機2所在的位置（例如地址、經緯度或是案場名稱），因此，於發送出勤通知巡邏人員的保全行動裝置6有異常事件而須出勤時，巡邏人員即可透過異常事件位置資訊得知所需前往的異常事件位置。

請再參照圖1與圖4所示，於一些實施態樣，雲端伺服器5判斷熱源軌跡資訊符合預設入侵條件時，依據複數溫感序號或複數攝像序號傳送保全主機2之位置至保全行動裝置6。舉例來說，雲端伺服器5可透過人工智慧判斷熱源軌跡資訊是否符合預設入侵條件，例如熱源軌跡與地圖上的保險箱、倉庫重疊，並停留一定時間時，則判斷符合預設入侵條件，此時，雲端伺服器5可依據專屬序號查詢體溫感知器4與攝像裝置3所裝設的案場，並傳送保全主機2的位置至保全行動裝置6，通知巡邏人員前往的異常事件位置。如此，家庭成員於家中活動時不會符合預設入侵條件，於判斷有外來入侵者時才通知巡邏人員前往勘查。惟前述僅為舉例說明，非以此為限，可依實際需求預設入侵條件。

須說明的是，前述控制模組13、影像辨識模組12、攝像序號模組32可由多個處理器所構成，或可整合為單一處理器。前述白名單資料庫15可以包含各種儲存單元，例如硬碟、固態硬碟（SSD）或各式記憶卡。此外，影像辨識攝影裝置1、攝像裝置3及體溫感知器4、可透過有線網路或無線網路（例如網際網路、wifi）連接保全主機2而進行雙向傳輸，保全主機2可經由有線網路或無線網路連接雲端伺服器5而進行資料的雙向傳輸。惟前述連接的通訊協定僅為例示，非以此為限。

因此，透過本發明的入侵警報系統，影像辨識攝影裝置1搭配常見已裝設於各個場域的攝像裝置3，便能達到自動追蹤警戒標的A效果。並且，入侵警報系統同時分析熱源軌跡資訊與警戒影像資訊，故能即時追蹤入侵者完整的行為並能掌握現場狀況，從而調派巡邏人員至指定位置或協助警方執法，故能避免人身安全的危害或減少/避免財物的損失。

透過上述之詳細說明，即可充分顯示本發明之目的及功效上均具有實施之進步性，極具產業之利用性價值，且為目前市面上前所未見之新發明，完全符合專利要件，爰依法提出申請。唯以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，當不能用以限定本發明所實施之範圍。即凡依本發明專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應屬於本發明專利涵蓋之範圍內，謹請 貴審查委員明鑑，並祈惠准，是所至禱。

1:影像辨識攝影裝置 11:影像擷取模組 12:影像辨識模組 13:控制模組 14:光源模組 15:白名單資料庫 2:保全主機 3:攝像裝置 31:攝像模組 32:攝像序號模組 33:照明模組 34:轉向模組 4:體溫感知器 41:溫感模組 42:溫感序號模組 5:雲端伺服器 6:保全行動裝置 A:警戒標的 B:辨識區域邊界框 C:警戒區

[圖1] 為本發明入侵警報系統的示意圖（一）。 [圖2] 為本發明入侵警報系統的示意圖（二）。 [圖3] 為本發明影像辨識攝影裝置的示意圖。 [圖4] 為本發明攝像裝置的示意圖。 [圖5] 為本發明入侵警報系統的示意圖（三）。

1:影像辨識攝影裝置

11:影像擷取模組

12:影像辨識模組

13:控制模組

2:保全主機

3:攝像裝置

31:攝像模組

32:攝像序號模組

4:體溫感知器

41:溫感模組

42:溫感序號模組

5:雲端伺服器

Claims (12)

1. 一種入侵警報系統，包含： 一影像辨識攝影裝置，位於一警戒區之一入口處，包含： 一影像擷取模組，擷取該入口處之一入口即時影像； 一影像辨識模組，連接該影像擷取模組，以該入口即時影像依據一警戒辨識規則產生一入口辨識影像而判斷是否具有一警戒標的；及 一控制模組，連接該影像辨識模組，於該入口辨識影像具有該警戒標的時產生一警戒訊號； 一保全主機，連接該影像辨識攝影裝置，接收該入口辨識影像，並依據該警戒訊號產生一驅動訊號； 複數攝像裝置，連接該保全主機，每一該攝像裝置依據該驅動訊號啟動並包含： 一攝像模組，擷取該警戒區之一警戒影像；及 一攝像序號模組，連接該攝像模組，產生一攝像序號； 複數體溫感知器，連接該保全主機，每一該體溫感知器依據該驅動訊號啟動並包含： 一溫感模組，於一溫感範圍內感測一熱源，並記錄該熱源於該溫感範圍內的位置而產生一熱源資訊；及 一溫感序號模組，連接該溫感模組，產生一溫感序號；及 一雲端伺服器，連接該保全主機，於該保全主機以該驅動訊號啟動該些攝像裝置與該些體溫感知器，每一該攝像裝置傳送該警戒影像及對應之該攝像序號至該保全主機，每一該體溫感知器傳送之該熱源資訊及對應之該溫感序號至該保全主機，該雲端伺服器以該保全主機所傳送之該些警戒影像及對應之該些攝像序號產生一警戒影像資訊，並以該保全主機所傳送之該些熱源資訊及對應之該些溫感序號產生一熱源軌跡資訊。
2. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該警戒辨識規則包含複數邊界座標，該影像辨識模組依據該些邊界座標於該入口即時影像上標註一辨識區域邊界框而產生該入口辨識影像，並於該辨識區域邊界框內形成一辨識區域而判斷該辨識區域內是否具有該警戒標的。
3. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該影像辨識攝影裝置傳送該入口辨識影像至該保全主機，該雲端伺服器接收該保全主機所傳送之該入口辨識影像，並與該警戒影像資訊、該熱源軌跡資訊結合為一異常事件資訊。
4. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該影像辨識攝影裝置更包含一光源模組，連接該影像辨識模組，當該影像辨識模組判斷該入口辨識影像具有該警戒標的時啟動該光源模組。
5. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中每一該攝像裝置更包含一照明模組，連接該攝像模組，該照明模組依據該驅動訊號啟動並於該攝像模組的攝像範圍內提供所需之照明。
6. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中每一該攝像裝置更包含一轉向模組，連接該攝像模組，帶動該攝像模組轉向，該雲端伺服器依據該熱源軌跡資訊產生一雲端控制轉向訊號並傳送至該保全主機，該保全主機依據該雲端控制轉向訊號驅動對應之該攝像裝置以該轉向模組帶動該攝像模組轉向。
7. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該每一該攝像裝置更包含一轉向模組，連接該攝像模組，帶動該攝像模組轉向，該保全主機依據該熱源資訊產生一主機控制轉向訊號而驅動對應之該攝像裝置以該轉向模組帶動該攝像模組轉向。
8. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該雲端伺服器依據該熱源軌跡資訊產生一保全啟動訊號，傳送至另一該保全主機，另一該保全主機依據該保全啟動訊號產生該驅動訊號，並傳送至連接另一該保全主機之該些攝像裝置與該些體溫感知器。
9. 如請求項8所述的入侵警報系統，其中該雲端伺服器依據該熱源軌跡資訊判斷該熱源已移動超出該警戒區時產生該保全啟動訊號。
10. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該影像辨識攝影裝置更包含一白名單資料庫，連接該影像辨識模組，儲存一白名單資訊，該影像辨識模組判斷該警戒標的是否符合該白名單資訊，該控制模組於該警戒標的不符合該白名單資訊時產生該警戒訊號。
11. 如請求項1所述的入侵警報系統，其中該雲端伺服器依據該些溫感序號或該些攝像序號傳送該保全主機之位置至一保全行動裝置，該保全行動裝置顯示一出勤通知與一異常事件位置資訊。
12. 如請求項11所述的入侵警報系統，其中該雲端伺服器判斷該熱源軌跡資訊符合一預設入侵條件時，依據該些溫感序號或該些攝像序號傳送該保全主機之位置至該保全行動裝置。

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