[发明专利]一种智能家居系统

权利要求书

1.一种智能家居系统，其特征在于，包括智能家居设备、智能机器人、终端设备以及监控装置，所述智能家居设备用于将设备信息发送至智能机器人，所述智能机器人用于将接收到的信息发送给终端设备，所述终端设备用于根据接收到的设备信息向智能机器人发送控制信息，所述智能机器人根据接收到的控制信息对所述智能家居设备进行控制，所述监控装置用于对智能机器人进行监控和跟踪，并将监控和跟踪情况发送至终端设备。

2.根据权利要求1所述的智能家居系统，其特征在于，所述监控装置包括第一视频采集模块、第二模型初始化模块、第三目标定位模块、第四模型更新模块和第五跟踪评价模块，所述第一视频采集模块用于采集室内监控视频，所述第二模型初始化模块用于从第一帧中提取的图像块初始化矩阵模型，所述第三目标定位模块用于根据矩阵模型确定目标位置，所述第四模型更新模块用于对矩阵模型进行更新，所述第五跟踪评价模块用于对目标跟踪情况进行评价。

3.根据权利要求2所述的智能家居系统，其特征在于，所述第二模型初始化模块用于从第一帧中提取的图像块初始化矩阵模型：所述矩阵模型由m×n个元素组成，每个元素对应目标的一个部件，用检测器和权重两个属性来描述一个元素，其中，所述权重用于对检测器可靠性进行衡量，所述检测器用于描述物体对应部件的视觉特征，被用来在待检测帧的候选区域检测对应部件，如果在一段时间内，被跟踪物体的某个部分比较稳定，其视觉特征将接近不变，检测器的响应将越准确和可靠，这个部件的权重将较大，反之则权重比较小；对矩阵模型进行初始化时，根据目标的大小和形状将目标分割成大小相同互不重叠的若干图像块，每一块对应矩阵模型中的一个元素和待跟踪目标的一个部件，对于每个部件，提取偏移量小于设定阈值的图像块作为正样本，并在该部件附近提取一些图像块作为负样本，然后利用这些样本初始化检测器，并赋予各部件相等的权重。

4.根据权利要求3所述的智能家居系统，其特征在于，第三目标定位模块用于根据矩阵模型确定目标位置：采用全部的部件检测器在新的视频帧的检索窗口内进行检测，然后利用各部件检测的响应结果进行目标定位，假设当前的部件数目为B＝m×n，搜索窗口的半径为R，并用EH_k(i,j)表示第k个部件检测器在位置(i,j)的响应，定义部件置信图

上述式子中，em_k(i,j)表示第k个部件检测器出现在位置(i,j)的可能性；使用权重最大的前Q个部件置信图的加权和描述目标整体出现在不同位置的置信度：

上述式子中，表示权重，{k₁,k₂,…,k_B}是将权重按照降序序列后的下标，表示各部件中心到目标中心的偏移量，EM(i,j)表示目标整体出现在位置(i,j)的可能性大小，上述式子中，T表示部件参数，部件参数越大，则综合考虑的部件越多，部件参数越小，则对可靠部件的依赖性越强；根据全局置信图确定目标的中心位置YW，YW＝argmax_(i,j)EM(i,j)，实现对目标的跟踪。