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基于热释电红外传感器网络的人体跟踪研究

信息来源: http://ggbsw.com  时间:2017/3/7 8:53:24 

基于热释电红外传感器网络的人体跟踪研究:人体跟踪是人体运动检测和景物理解的重要组成部分,它包括对人体运动进行识别和定位,在灾害救助、安防以及医疗监护方面,人体运动跟踪得到了较为广泛的应用。常见的人体跟踪技术主要有无线射频定位法、超声波测量法、A-GPS(辅助GPS技术)定位、基于图像序列的人体跟踪方法和主动式红外探测法。上述方法因为能耗和可移动性等因素限制,不适用于一些特殊环境,比如GPS无法进行室内定位。在“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项(2009ZX-03006-001-02)支持下,我们探讨一种被动式红外传感器人体跟踪方法,并应用于无线传感器网络(WSN)。热释电红外传感器对人体的红外辐射有特别的灵敏谱段,在区分人与非人运动目标上具有较强的优势,适合使用于人体定位跟踪领域。该传感器成本低、能耗低,市场应用前景广阔。论文主要工作包括设计基于热释电红外传感器的无线传感器网络定位跟踪方法、设计监控终端、系统实现并进行实验验证。文中主要研究内容和方法可以归纳为:1.利用菲涅尔透镜阵列对红外传感器外围的空间可视区域(FOV: Field Of View)进行几何分割和标记编码,借助热释电红外传感器对不同区域探测到人体目标时反馈电平信号的不同响应编码来对应获取目标所在位置,从而实现人体跟踪。2.我们设计的人体跟踪实验系统包含4个红外模块从节点,1个主节点和1个PC主机,探讨了把计算工作量分布在从节点、主节点和主机,从而有效地控制计算和通信资源。#R##N##R##N##TAB#3.本文对上述设计方案进行了实验验证,采集、处理并分析数据,通过实验验证了系统跟踪的性能与精度。通过相关滤波方法对跟踪数据进行后期处理,并展示了跟踪效果。

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