具看護功能的影像自動監視器的制造方法
【專利摘要】本發明的具看護功能的影像自動監視器包含一影像處理器，系接收來自該攝像裝置所攝錄的影像，并進行數位影像處理，將原來類比的影像轉換成數位影像，并儲存在一記憶體中；該影像處理器包含：一異常單元，用于確定該攝入影像所對應的監控點是否異常，如果異常，則發出異常信號；一動量分析單元，可以經由影像的方式估算所照相之受監視人員的移動量；以及一人臉辨識單元可用于辨識人臉；該人臉辨識單元接收來自該攝像裝置的影像；該人臉辨識單元包含一人臉儲存器，其中儲存特定的人臉及相關的資料，并對于某些特定的人臉設定為警示人物。系應用該影像監視器及軟體的處理以監視被看護者以取代諸多人工監視的作業。
【專利說明】具看護功能的影像自動監視器
【技術領域】
[0001] 本發明系有關于看護型影像監視器，尤其是一種具看護功能的影像自動監視器， 其中該裝置系安裝于固定點的裝置，其適用于監看攝像范圍的被看護者，較佳者為嬰兒或 躺在病床上的病人。
[0002]
【背景技術】
[0003] 過去傳統的嬰兒或病患的看顧方式，都是經由安排保母或看護這一類的監護人 員，來達成對嬰兒或病患的隨身照護。此種看護方式需要監護人員長時間隨時在受監護人 員的旁邊提供照護，因此需要投入大量時間以及人力資源成本。
[0004] 由于監視器的普及，為了提高監視效率以及降低人力成本，監視器也開始被廣泛 應用于輔助監護人員，以對受監護人員進行全時段的監視。但是監視器的工作只是單純透 過攝影機將所攝得的影像傳送到遠端的監控中心，由監控人員進行監視，因此對于受監護 人員的情況，依然只能由人眼進行監視，需要極高的專注力以達到能夠即時處理各種緊急 情況。
[0005] 目前電腦網路技術已經相當成熟，各種電子裝置可以經由有線或無線網路的方式 互相連接并且傳送大量資訊，可以達成非常多樣且復雜的遠端操控功能。另外隨著電腦視 覺領域的發展，電腦已經可以從影像中分析出環境資訊，進一步對環境中的特定目標進行 識別、跟蹤和測量等機器視覺。此等技術已經發展到可以投入實用的程度。
[0006] 故本案希望提出一種嶄新的應用影像處理進行看護監控的裝置，以解決先前技術 上的缺陷。
[0007]
【發明內容】
所以本發明的目的系為解決上述已知技術上的問題，本發明中提出一種具看護功能的 影像自動監視器，其中該裝置系安裝于固定點的裝置，其適用于監看攝像范圍的被看護者， 較佳者為嬰兒或躺在病床上的病人。系應用該影像監視器及軟體的處理以監視被看護者以 取代諸多人工監視的作業；并且在發生異常時經由影像分析的方式提出警示。本案提供動 量分析、異常偵測、人臉偵測、及環境偵測而達到影像遠端自動偵測的目的。
[0008] 為達到上述目的本發明中提出一種具看護功能的影像自動監視器，包含： 一機身本體，包含一基座及從該基座上方延伸出的頭部；其中該頭部系從該基座以可 伸縮或轉動之方式向上延伸； 一攝像裝置，其包含鏡頭，該攝像裝置安裝在該頭部； 一控制面板，安裝在該機身本體內部；該控制面板包含： 一頭部驅動機構，可接收外部的訊號，以控制該頭部的伸縮或轉動；該頭部驅動機構可 以設定其攝像點，以使其在不同的時間對不同的點進行攝像； 一警報單元，連接該影像處理器，用于接收異常信號，并發出警報信號予遠端的監控 者； 一影像處理器，系接收來自該攝像裝置所攝錄的影像，并進行數位影像處理，將原來類 比的影像轉換成數位影像，并儲存在一記憶體中；該影像處理器包含： 一異常單元，其中該異常單元包含一正常影像資料儲存器，該異常單元可接收該攝像 裝置所偵測的影像輸入，再將該影像與該正常影像資料儲存器內的正常情況經過一比對邏 輯器內的預設邏輯進行比對，以確定該攝入影像所對應的監控點是否異常，如果異常，則發 出異常信號；以及 一信號收發機，系安裝在該機身本體，連接該影像處理器，可以將該影像處理器之該記 憶體所儲存的數位影像向外傳送。
[0009] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該正常影像資料儲存器可以由使用者設 定正常影像資料而儲存在該正常影像資料儲存器中。
[0010] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該正常影像資料包含受監控者的影像及 周遭環境的影像。
[0011] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該影像處理器尚包含一動量分析單元， 可以經由影像的方式估算所照相之受監視人員的移動量。
[0012] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該移動量的計算方式為分析肢體的位置 差異；當有不正常的動量行為時，如過久不動，快速移動則可透過警報系統通知相關人員。
[0013] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該影像處理器尚包含一人臉辨識單元可 用于辨識人臉；該人臉辨識單元接收來自該攝像裝置的影像；該人臉辨識單元包含一人臉 儲存器，其中儲存特定的人臉及相關的資料，并對于某些特定的人臉設定為警示人物。
[0014] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該機身本體尚包含一燈體，可經由設定 或遙控而開啟或關閉該燈體；該燈體也可以隨著該攝像裝置的鏡頭的攝像方向轉動，以照 射所欲攝影的方向，因此可以提高攝像的清晰度。
[0015] 所述具看護功能的影像自動監視器，其中該機身本體尚包含一相機操控機構，用 于接收外部的訊號以控制攝像裝置的攝像。
[0016] 本案的優點為適用于監看攝像范圍的被看護者，較佳者為嬰兒或躺在病床上的病 人。系應用該影像監視器及軟體的處理以監視被看護者以取代諸多人工監視的作業；并且 在發生異常時經由影像分析的方式提出警示。本案提供動量分析、異常偵測、人臉偵測、及 環境偵測而達到影像遠端自動偵測的目的。
[0017] 由下文的說明可更進一步了解本創作的特征及其優點，閱讀時并請參考附圖。
[0018]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1顯示本案之元件的結構示意圖。
[0020] 圖2顯示本案之元件的結構方塊圖。
[0021] 圖3的示意圖顯示本案中該異常單元可接收該攝像裝置所偵測的影像并與該正 常影像資料儲存器內的資料進行比對，若有異常則將異常信號傳送到該警報單元。
[0022]
【具體實施方式】
[0023] 茲謹就本發明的結構組成，及所能產生的功效與優點，配合圖式，舉本案之一較佳 實施例詳細說明如下。
[0024] 請參考圖1至圖2所示，顯示本發明之具看護功能的影像自動監視器，其中本裝置 主要是一安裝于固定點的裝置，主要適用于監看攝像范圍的被看護者，較佳者為嬰兒或躺 在病床上的病人。系應用該影像監視器及軟體的處理監視被看護者以取代諸多人工監視的 作業；并且在發生異常時經由影像分析的方式提出警示。本發明之具看護功能的影像自動 監視器包含下列元件： 一機身本體2,包含基座10,及從該基座10上方延伸出的頭部20。其中該頭部20系從 該基座10以可伸縮或轉動之方式向上延伸。
[0025] -電源30系安裝在該機身本體2的內部用于提供動力予本創作相關的所有元件。 該電源30可以是電池或插座以接引外部之電力。
[0026] 一攝像裝置40其包含鏡頭45系安裝在該頭部20,其包含透鏡組可對周遭環境攝 像。
[0027] -控制面板50安裝在該機身本體2內部；該控制面板50包含： 一頭部驅動機構51可接收外部的訊號，以控制該頭部20的伸縮或轉動。該頭部驅動 機構51可以設定其攝像點，以使其在不同的時間對不同的點進行攝像。
[0028] -相機操控機構52,用于接收外部的訊號以控制該攝像裝置40的攝像，如景深、 殼度、快門速度、閃光殼度等等攝像裝置的基本功能。
[0029] -計時器60,可以由外部設定啟動攝像的時間或提醒監控人員進行監視的時間。
[0030] -影像處理器70 (請參考圖2)，系接收來自該攝像裝置40所攝錄的影像，并進行 數位影像處理，將原來類比的影像轉換成數位影像，并儲存在一記憶體71中。
[0031] 一警報單元80連接該影像處理器70,用于接收異常信號，并發出警報信號予遠端 的監控者。
[0032] 該影像處理器70尚包含一異常單元72,其中該異常單元72包含一正常影像資料 儲存器720,該異常單元72可接收該攝像裝置40所偵測的影像輸入，再將該影像與該正常 影像資料儲存器720內的正常情況經過一比對邏輯器721 (如圖3所示）內的預設邏輯進 行比對，以確定該攝入影像所對應的監控點是否異常，如果異常，則發出異常信號。
[0033] 該正常影像資料儲存器720可以由使用者設定正常資料，如在嬰兒床內的嬰兒影 像及周遭的環境，可以由該攝像裝置40攝入后，設定為正常影像而儲存在該正常影像資料 儲存器720中。所以當本案的該攝像裝置40攝入該嬰兒的影像時，則與該嬰兒床內的嬰 兒影像及周遭的環境相比對，如臉部相異，或者是受控區域內沒有發現該受監視人員（嬰 兒），則可認為是異常情況，所以透過警報系統通知相關人員。
[0034] 也可以對周遭的環境攝影，如由該攝像裝置40攝入房間之房門影像后，設定為正 常影像而儲存在該正常影像資料儲存器720中。所以當本案的該攝像裝置40再度攝入該 房門的影像時，則與該正常的房門影像相比對，如發現房門被打開，則可認為是異常情況， 所以透過警報系統通知相關人員。
[0035] 或者是也可以經由對點滴瓶的攝像而了解點滴中的藥液量,諸如此類均可透過該 異常單元72予以偵測得知。
[0036] 該影像處理器70尚包含一動量分析單元73,可以經由影像的方式大略估算所照 相之受監視人員的移動狀況。當該受監視人員，如躺在嬰兒床或保溫箱的嬰兒，或是躺在床 上的病患，應用影像分析的方式分析肢體的位置差異很容易估算該人員在床上的動作。當 有不正常的動量行為時，如過久不動，快速移動則可透過警報系統通知相關人員。
[0037] 該影像分析的方式如定位受監視者相對于床的位置，然后應用不同時間該受監視 者的臉部或手足的移動可以得知該受監視者的移動狀態，以作為評估之用。
[0038] 該影像處理器70尚包含一人臉辨識單元74可用于辨識人臉。該人臉辨識單元74 接收來自該攝像裝置40的影像。該人臉辨識單元74包含一人臉儲存器740,其中儲存特定 的人臉及相關的資料，并對于某些特定的人臉設定為警示人物。
[0039] 該人臉辨識單元74對于該攝像裝置40所攝入的影像，先偵測人臉的存在，隨后將 所偵測的人臉定格后，截取該人臉的影像，并把該影像與該人臉儲存器740中儲存的特定 人臉比對，如果是特定的人臉，則依據該相關的資料進行相關的處理。
[0040] 當人臉辨識單元74發現有未登錄在該人臉儲存器740中的非特定人臉時，則可透 過警報系統通知相關人員。因此可防止非特定人員接近該受監控人員。如不必要的人接近 嬰兒保溫箱。
[0041] 一信號收發機90系安裝在該機身本體2的另一部位，連接該影像處理器70,可以 將該影像處理器70之該記憶體71所儲存的數位影像向外傳送。較佳者該信號收發機90 為無線收發機。
[0042] 該機身本體2尚包含一燈體100,可經由設定或遙控而開啟或關閉該燈體100。該 燈體100也可以隨著該攝像裝置40的鏡頭45的攝像方向轉動，以照射所欲攝影的方向，因 此可以提高攝像的清晰度。
[0043] 一監控器110,主要為與該機身本體2分離的監控器。該監控器110可以安裝在 與該機身本體2分隔的遠端的適當之電子資訊設備，如手機、電腦、平板電腦、PDA等等裝置 中。該監控器包含一監控器APP (application，應用程式）111作為人機界面。操作者可經 由該監控器APP 111與該監控器110互動，再由該監控器110應用有線或無線的方式與該 機身本體2進行訊號傳遞，一方面接收來自該機身本體2的攝像訊號，而且也發射控制訊號 與該監控器110的控制面板進行對應的控制動作。
[0044] 該監控器110包含一監控端收發機112。該監控端收發機112接收來自該信號收 發機90的訊號，以令在該監控器110 -端的監控人員可以透過該機身本體2監控現場環 境。
[0045] 綜上所述，本發明人性化之體貼設計，相當符合實際需求。其具體改進現有缺失， 相較于已知技術明顯具有突破性之進步優點，確實具有功效之增進，且非易于達成。
[0046] 上列詳細說明系針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例并非用以限 制本發明之專利范圍，凡未脫離發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含于本案之 專利范圍中。
【權利要求】
1. 一種具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，所述具看護功能的影像自動監視 器包含： 一機身本體，包含一基座及從該基座上方延伸出的頭部；其中該頭部系從該基座以可 伸縮或轉動之方式向上延伸； 一攝像裝置，其包含鏡頭，該攝像裝置安裝在該頭部； 一控制面板，安裝在該機身本體內部；該控制面板包含： 一頭部驅動機構，可接收外部的訊號，以控制該頭部的伸縮或轉動；該頭部驅動機構可 以設定其攝像點，以使其在不同的時間對不同的點進行攝像； 一警報單元，連接該影像處理器，用于接收異常信號，并發出警報信號予遠端的監控 者； 一影像處理器，系接收來自該攝像裝置所攝錄的影像，并進行數位影像處理，將原來類 比的影像轉換成數位影像，并儲存在一記憶體中；該影像處理器包含： 一異常單元，其中該異常單元包含一正常影像資料儲存器，該異常單元可接收該攝像 裝置所偵測的影像輸入，再將該影像與該正常影像資料儲存器內的正常情況經過一比對邏 輯器內的預設邏輯進行比對，以確定該攝入影像所對應的監控點是否異常，如果異常，則發 出異常信號；以及 一信號收發機，系安裝在該機身本體，連接該影像處理器，可以將該影像處理器之該記 憶體所儲存的數位影像向外傳送。
2. 如權利要求第1項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該正常影像 資料儲存器可以由使用者設定正常影像資料而儲存在該正常影像資料儲存器中。
3. 如權利要求第2項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該正常影像 資料包含受監控者的影像及周遭環境的影像。
4. 如權利要求第1項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該影像處理 器尚包含一動量分析單元，可以經由影像的方式估算所照相之受監視人員的移動量。
5. 如權利要求第4項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該移動量的 計算方式為分析肢體的位置差異；當有不正常的動量行為時，如過久不動，快速移動則可透 過警報系統通知相關人員。
6. 如權利要求第1項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該影像處理 器尚包含一人臉辨識單元可用于辨識人臉；該人臉辨識單元接收來自該攝像裝置的影像； 該人臉辨識單元包含一人臉儲存器，其中儲存特定的人臉及相關的資料，并對于某些特定 的人臉設定為警示人物。
7. 如權利要求第1項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該機身本體 尚包含一燈體，可經由設定或遙控而開啟或關閉該燈體；該燈體也可以隨著該攝像裝置的 鏡頭的攝像方向轉動，以照射所欲攝影的方向，因此可以提高攝像的清晰度。
8. 如權利要求第1項之具看護功能的影像自動監視器，其特征在于，其中該機身本體 尚包含一相機操控機構，用于接收外部的訊號以控制攝像裝置的攝像。
【文檔編號】H04N7/18GK104219501SQ201410439408
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月1日 優先權日:2014年9月1日
【發明者】沈平 申請人:深圳奇沃智聯科技有限公司