基于PIR Sensor的单目标跟踪系统的设计与实现 被引量：7

1

作者 李博雅 李方敏 +2 位作者 刘新华 熊迹 李等 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1214-1220,共7页

针对基于热释电红外传感器的人体跟踪系统在实际环境中,由于受环境噪声和硬件参数影响而误差较高的问题,本文提出了一种基于热释电红外传感器PIR Sensor(Pyroelectric Infrared Sensor)的高精度人体目标跟踪方案。该方案首先对检测区域... 针对基于热释电红外传感器的人体跟踪系统在实际环境中,由于受环境噪声和硬件参数影响而误差较高的问题,本文提出了一种基于热释电红外传感器PIR Sensor(Pyroelectric Infrared Sensor)的高精度人体目标跟踪方案。该方案首先对检测区域内运动人体热辐射的红外信号特征进行了提取,然后利用PIR Sensor定位节点自身几何参数和探测数据,得到初步定位结果。最后通过Kalman滤波算法对初步定位结果进行滤波处理并更新目标的状态信息,实现对检测区域内人体目标的定位与跟踪。实验表明,该系统的跟踪误差与同类跟踪系统相比降低了71.96%,证明了该系统具有较高的跟踪精度。 展开更多

关键词 目标跟踪 信号提取 热释电红外传感器

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基于人行为地图的室内PIR定位方法 被引量：3

2

作者 杨丹 徐彬 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期776-780,共5页

针对老人家庭看护中的室内定位问题,提出了一种基于人行为地图的室内热红外释电传感器(pyroelectric infrared sensor,PIR)定位方法.首先采集PIR传感器检测身体运动信号来确定人在室内的初步位置信息;利用惯性测量单元(inertial measure... 针对老人家庭看护中的室内定位问题,提出了一种基于人行为地图的室内热红外释电传感器(pyroelectric infrared sensor,PIR)定位方法.首先采集PIR传感器检测身体运动信号来确定人在室内的初步位置信息;利用惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)检测3D加速度信号识别人在室内的基本日常行为——躺、坐、站、走;利用IMU的3D加速度信号估计人的室内移动速度和方向;通过行为习惯观察,建立相应的躺、坐、站、走的行为地图;通过粒子滤波方法融合上述传感器信息,实现定位.实验结果表明,提出的方法在定位时,既保护人的隐私,也提高基于PIR传感器定位的精度及稳定性. 展开更多

关键词 室内定位 行为地图 热红外释电传感器 惯性测量单元 粒子滤波

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顾及外连通性的PIR传感器网络行为轨迹重构方法 被引量：2

3

作者 潘炳煌 滕玉浩 +2 位作者 钱凌欣 罗文 俞肇元 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2023年第5期1-7,共7页

热释电红外(Passive Infrared,PIR)传感器人体行为研究目前主要集中于特征建模与识别,对轨迹重构的研究相对较少且易忽略传感器布设环境的影响,导致重构结果不确定性较大。为提高重构轨迹的完备性,该文将传感器与环境的连通性作为PIR传... 热释电红外(Passive Infrared,PIR)传感器人体行为研究目前主要集中于特征建模与识别,对轨迹重构的研究相对较少且易忽略传感器布设环境的影响,导致重构结果不确定性较大。为提高重构轨迹的完备性,该文将传感器与环境的连通性作为PIR传感器网络轨迹重构中的约束条件,从空间相邻、时间连续、传感器外连通三方面对轨迹重构过程进行优化。以PIR传感器系统模拟场景中对象随机移动为例,对传感器的响应数据进行轨迹重构,得到对象的连续行为轨迹,结果与场景模拟轨迹基本一致,验证了该文方法的有效性。 展开更多

关键词 热释电红外传感器(pir) 传感器网络 运动模拟 行为轨迹 轨迹重构

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无线PIR的人体目标追踪方法研究综述 被引量：4

4

作者 王子豪 田杰 魏玉宏 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第4期8-10,14,共4页

基于无线热释电红外传感器(PIR)的人体目标追踪过程分为五步:事件检测、事件数字化、事件登记、目标定位、轨迹推断。研究的方向主要是在事件检测过程中的数据采集和信号处理,在事件登记中的区域分割编码,在目标定位中的数据处理,以及... 基于无线热释电红外传感器(PIR)的人体目标追踪过程分为五步:事件检测、事件数字化、事件登记、目标定位、轨迹推断。研究的方向主要是在事件检测过程中的数据采集和信号处理,在事件登记中的区域分割编码,在目标定位中的数据处理,以及在轨迹推断中的数据融合和轨迹预计。阐述了侧视感知模式和俯视感知模式的实现原理,分析了解决主要问题所运用的方法,对比两种感知模式的实验结果,分析两种感知模式的优缺点,并据此讨论了改进方向。 展开更多

关键词 无线传感器网络 热释电红外传感器 人体目标追踪

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红外/雷达传感器协同跟踪算法研究 被引量：16

5

作者 程咏梅 潘泉 张洪才 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2001年第3期20-23,共4页

通常情况下 ,主动传感器在检测到目标之前就暴露了携带它的飞行器 ,因此 ,在作战环境下 ,限制主动检测设备的使用是必要的。被动传感器工作时具有隐蔽性 ,在现代军事跟踪系统中起着重要作用。研究了红外 /雷达的协同跟踪 。

关键词 主动传感器 被动传感器 红外/雷达协同跟踪 红外/雷达传感器 协同跟踪算法

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基于被动红外传感器的室内人行为机器学习模型 被引量：9

6

作者 周翔 赵婷 +2 位作者 张静思 王纪隆 张心悦 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期446-454,共9页

室内人行为的准确识别,包括人员位置和活动类型的判定,是智能家居领域中各类电器设备实现多场景控制模式的重要输入参数。采用被动红外(PIR)传感器阵列监测人行为,分析人员不同位置及不同强度动作的数据特征。基于机器学习算法建立室内... 室内人行为的准确识别,包括人员位置和活动类型的判定,是智能家居领域中各类电器设备实现多场景控制模式的重要输入参数。采用被动红外(PIR)传感器阵列监测人行为,分析人员不同位置及不同强度动作的数据特征。基于机器学习算法建立室内人员位置及动作识别模型,并对比不同累加时长和机器学习算法的模型预测准确度。最终以PIR传感器当前1 min的计数累加值(分钟计数值)及其前30 min计数累加值作为模型输入,选取随机森林算法构建了位置及动作识别模型。该模型在训练数据集十折交叉验证下准确率为99.9%,对新测试数据集的预测准确率为88.3%,能够识别实际人员的活动位置和动作强弱,具有一定的有效性和通用性。 展开更多

关键词 建筑人行为 pir传感器 动作识别 机器学习 人体定位

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利用热释电红外传感器探测人体运动特征 被引量：56

7

作者 程卫东 董永贵 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1020-1023,共4页

热释电红外(PIR)传感器探测人体发出的红外辐射,在有效探测范围内可实现运动人体的检测。由于它的低成本低功耗,在入侵检测及自动照明控制等方面有广泛的应用。本文对用这种传感器提取人体行走时的运动特征进行了研究。人作为动态的分... 热释电红外(PIR)传感器探测人体发出的红外辐射,在有效探测范围内可实现运动人体的检测。由于它的低成本低功耗,在入侵检测及自动照明控制等方面有广泛的应用。本文对用这种传感器提取人体行走时的运动特征进行了研究。人作为动态的分布式的红外源由体貌特征及步态特征所决定,利用探头表面安装有菲涅耳透镜的PIR传感器得到时域电压信号,对信号的频谱特性进行分析来解析人体的运动特征。采用主成分分析方法对不同个体不同速度的数据进行分类,探讨了这种方式应用于人体运动特征信息的提取及分类识别的可行性。实验结果表明,不同的人以不同的速度步行的频谱数据足以用来分类识别,为安全级别较低场所的人体身份识别提供了一种低成本的方案。 展开更多

关键词 热释电红外传感器 人体运动特征 主成分分析 模式识别

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双被动红外运动探测器三维定位算法及仿真 被引量：6

8

作者 盛跃宾 陈定昌 +2 位作者 任强 穆森 张朝阳 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期2746-2748,2756,共4页

目标位置和红外探测器位置之间的几何关系对被动红外探测器纯角度定位精度影响很大,为获得最佳的几何关系,建立了红外探测器机动优化模型。当两个探测器飞到最佳位置时,先利用最小平方误差距离法估算出目标的位置,然后将其作为卡尔曼滤... 目标位置和红外探测器位置之间的几何关系对被动红外探测器纯角度定位精度影响很大,为获得最佳的几何关系,建立了红外探测器机动优化模型。当两个探测器飞到最佳位置时,先利用最小平方误差距离法估算出目标的位置,然后将其作为卡尔曼滤波的测量值进行滤波。仿真结果表明了该双站运动红外探测器机动算法和三维定位算法是有效的。 展开更多

关键词 红外探测器 被动定位 卡尔曼滤波器 最小平方差 序列二次规划

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融合热释电红外传感器与视频监控器的多目标跟踪算法 被引量：5

9

作者 李方敏 姜娜 +1 位作者 熊迹 张景源 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期672-678,共7页

现有基于热释电红外传感器的多目标跟踪系统在目标之间距离较近或者轨迹相交的情况下存在着误差较大的缺点.针对此缺点,提出了一种新型的基于热释电红外传感器与视频监测器协同工作的多目标跟踪方案.该方案可以充分利用两种传感器的优势... 现有基于热释电红外传感器的多目标跟踪系统在目标之间距离较近或者轨迹相交的情况下存在着误差较大的缺点.针对此缺点,提出了一种新型的基于热释电红外传感器与视频监测器协同工作的多目标跟踪方案.该方案可以充分利用两种传感器的优势,弥补在目标跟踪中的不足.算法采用最小二乘法利用热释电信息进行定位,并通过从图像或热释电传感器信号的幅频特性中提取特征信息来校正联合概率数据关联算法的关联矩阵,有效避免了错误关联.实验表明,该方案在多目标交叉情况下跟踪误差仅为其它算法的八分之一到四分之一. 展开更多

关键词 热释电红外(pir)传感器 视频监控器 目标跟踪 联合概率数据关联算法

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基于CNN-LSTM神经网络的热释电红外传感器人员识别 被引量：12

10

作者 徐晓冰 焦宇浩 +2 位作者 李奇越 吴刚 左涛涛 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第1期87-90,97,共5页

针对热释电红外(PIR)传感器在室内人员识别系统的结构以及识别的准确率问题,设计了一种新型的无线分布式PIR传感器系统,并提出了一种人员识别的新方法。系统采用2只分布在不同高度的PIR传感器,结合对菲涅尔透镜的视场角调制,能够有效探... 针对热释电红外(PIR)传感器在室内人员识别系统的结构以及识别的准确率问题,设计了一种新型的无线分布式PIR传感器系统,并提出了一种人员识别的新方法。系统采用2只分布在不同高度的PIR传感器,结合对菲涅尔透镜的视场角调制,能够有效探测运动人体的红外信号。通过对2只PIR传感器时域输出信号的采集分析,采用快速傅里叶变换(FFT)算法获取时域信号特征,并将信号特征进行融合。使用深度学习卷积神经网络-长短期记忆(CNN-LSTM)神经网络进行人员的分类识别。实验结果表明:该设计方法在人员的分类识别上实现了99.29%的准确率,在室内人员识别场景中具有良好的应用价值。 展开更多

关键词 热释电红外传感器 模式识别 深度学习 人员识别

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一种红外传感器与被动雷达航迹稳健相关算法 被引量：8

11

作者 黄友澎 曹万华 +1 位作者 李琳 赵晓岚 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2629-2634,共6页

针对由同平台红外传感器和被动雷达组成的多传感器数据融合系统中航迹相关问题,提出一种纯方位航迹稳健相关算法。该算法构造了一种离散高斯隶属函数,并利用该函数对航迹中的方位信息进行模糊化,形成高斯型方位信息模糊量,基于Hausdrof... 针对由同平台红外传感器和被动雷达组成的多传感器数据融合系统中航迹相关问题,提出一种纯方位航迹稳健相关算法。该算法构造了一种离散高斯隶属函数,并利用该函数对航迹中的方位信息进行模糊化,形成高斯型方位信息模糊量,基于Hausdroff距离定义了方位模糊量相似度,利用多个周期的方位模糊量相似度定义了纯方位航迹稳健相关度和相关度矩阵,采用最低相关度门限与全局最优相结合的策略确定航迹相关对,实现航迹相关判定。仿真试验结果表明,该算法能有效地实现红外传感器和被动雷达纯方位航迹相关判定。 展开更多

关键词 红外传感器 被动雷达 纯方位航迹相关 方位模糊量相似度 稳健相关度

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基于人体热释电特征多策略融合的识别方法 被引量：6

12

作者 熊迹 李方敏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1054-1063,共10页

针对现实复杂环境中,利用单个或多个热释电传感器对人体目标识别时所表现出的不稳定性和抗干扰性较差问题,提出了一种基于人体热释电特征的多策略融合识别方法。该方法以不确定性理论为基础,首先利用不同空域的传感器,获取人体不同部位... 针对现实复杂环境中,利用单个或多个热释电传感器对人体目标识别时所表现出的不稳定性和抗干扰性较差问题,提出了一种基于人体热释电特征的多策略融合识别方法。该方法以不确定性理论为基础,首先利用不同空域的传感器,获取人体不同部位的置信度,其次结合不同的融合策略实现对人体目标的识别。融合策略分为两种,第一种策略首先使用同空域融合,然后使用同时域融合,这种策略充分利用了分布式传感网络的特性,融合了最优置信度以实现对人体目标的高精度识别,第二种策略则首先使用同时域融合,然后使用同空域融合。该策略能实现对人体目标的实时识别,但不能保证较高的识别精度。实验结果表明多策略融合既能克服单传感器或多传感器在对人体目标进行识别时,所表现出的不稳定性和不可靠性,又能增强系统识别时的鲁棒性和有效性。与其他融合方法相比突出体现了本文方法的优势。 展开更多

关键词 热释电红外传感器 融合策略 不确定性理论 人体识别

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基于人体步态识别的热释电红外传感报警系统 被引量：7

13

作者 张涛 钟舜聪 《机电工程》 CAS 2011年第10期1190-1193,共4页

针对热释电红外传感器对运动后静止的人体无法感应的缺点,设计了一种基于人体步态识别的热释电红外报警系统,大大提高了系统感知智能度,减少了报警的误报率。该系统利用热释电红外传感器(PIR)作为探头,将感测到人体的红外信息转换成电... 针对热释电红外传感器对运动后静止的人体无法感应的缺点,设计了一种基于人体步态识别的热释电红外报警系统,大大提高了系统感知智能度,减少了报警的误报率。该系统利用热释电红外传感器(PIR)作为探头,将感测到人体的红外信息转换成电压信号,通过滤波、放大等信号调理以及经过数据采集后,将信号传递给单片机处理,结合人体运动特征进行步态识别,从而实现智能报警,达到安全防护的目的。研究结果表明,基于人体步态识别的热释电红外报警系统具有性能稳定、灵敏度高、误报率低等优点,适合各种安全报警的场合,具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 热释电红外传感器 人体运动特征 步态识别 报警系统

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WSN中异构数据协同的目标定位方法 被引量：2

14

作者 邢天璋 王举 +2 位作者 陈晓江 房鼎益 杨哲 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期197-202,共6页

针对无线传感器网络中室外环境下的被动式目标定位问题,提出一种基于动态贝叶斯图的异构数据协同定位方法.该方法能够对异构无线网络数据相协调,完成目标被动式定位任务.首先深入分析了异构网络中可用于测距定位的三种基本被动式定位方... 针对无线传感器网络中室外环境下的被动式目标定位问题,提出一种基于动态贝叶斯图的异构数据协同定位方法.该方法能够对异构无线网络数据相协调,完成目标被动式定位任务.首先深入分析了异构网络中可用于测距定位的三种基本被动式定位方法(基于信号强度模型,红外测距定位模型,粒子滤波定位),总结归纳了各方法的适用特点.其次,利用动态贝叶斯图,协调两种方法适用特点,推导出大规模室外被动式定位模型.仿真结果表明,笔者提出的异构数据协同定位方法能够完成被动式定位要求,与其他定位方法相比,定位精度较已有方法有所提升. 展开更多

关键词 无线传感器网络 被动式定位 信号强度 红外测距 贝叶斯图

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基于PIC单片机的被动式红外报警系统的设计 被引量：13

15

作者 杨波 张兴敢 《电子测量技术》 2008年第1期53-55,71,共4页

本文介绍基于PIC单片机、无线收发技术和热释电红外传感器的被动式红外报警器的构成,以及各部分硬件的设计和工作原理。通过软、硬件两方面低功耗的设计,实现了该报警器既兼容开关设防和遥控设防,又具有现场警笛报警和无线报警功能,且... 本文介绍基于PIC单片机、无线收发技术和热释电红外传感器的被动式红外报警器的构成,以及各部分硬件的设计和工作原理。通过软、硬件两方面低功耗的设计,实现了该报警器既兼容开关设防和遥控设防,又具有现场警笛报警和无线报警功能,且功耗低。文中给出了系统硬件结构框图、软件流程并介绍了低系统功耗设计方法。该报警器具有功耗低、体积小等优点。经过多次测试,该报警器操作方便,工作可靠。 展开更多

关键词 PIC16F72 睡眠模式 被动式红外报警器 热释电红外传感器

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基于热释电传感器的位置相关算法研究 被引量：6

16

作者 吴顺伟 朱丽娜 +1 位作者 朱磊 王春玲 《山东农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2006年第3期449-452,共4页

简要分析了热释电传感器的探测原理和特性,详细讨论了利用三个传感器实现人员定位的位置相关算法的实现,算法能适用恶劣条件下的人员定位及其它需要界位划分的场合。

关键词 热释电传感器 被动定位 位置相关 算法

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无线传感器网络被动红外目标跟踪技术研究 被引量：2

17

作者 王森 陈颖文 +1 位作者 徐明 邓罡 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1929-1934,共6页

无线传感器网络的目标跟踪技术是目前研究的热点之一。被动红外传感器对活动的人具有较高的灵敏度,而目前被动红外多用于双元目标检测,并未实现目标定位,限制了被动红外的应用。本文提出了无线传感器网络的被动红外目标跟踪模型PITM。... 无线传感器网络的目标跟踪技术是目前研究的热点之一。被动红外传感器对活动的人具有较高的灵敏度,而目前被动红外多用于双元目标检测,并未实现目标定位,限制了被动红外的应用。本文提出了无线传感器网络的被动红外目标跟踪模型PITM。在该模型中,多个红外传感器节点通过协同可以确定目标的位置和运动速度。仿真实验表明,当节点密度为每1000m224个节点时,定位平均误差在0.5m左右,且节点密度越大,定位误差越小。 展开更多

关键词 无线传感器网络 目标跟踪 被动红外

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红外LED在温度监控中的应用 被引量：9

18

作者 陈建明 梁德成 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期139-141,共3页

为保证变电站中露天安置设备的安全运行,提出了现场环境设备温度监控的设计方案。该方案基于无源无线温度传感器,安装在现场的测温传感器的温度量转化为红外信号并发射,接收端的红外监控摄像机对传感器扫描接收,PC机对提取的红外图像处... 为保证变电站中露天安置设备的安全运行,提出了现场环境设备温度监控的设计方案。该方案基于无源无线温度传感器,安装在现场的测温传感器的温度量转化为红外信号并发射,接收端的红外监控摄像机对传感器扫描接收,PC机对提取的红外图像处理、分析后,给出温度指示和异常报警信号。测温传感器采用温差模块直接向红外管供电方式;采用热敏电阻网络进行温度补偿;利用高斯-牛顿和麦夸脱算法对热敏电阻网络的参数进行优化计算。通过实际检验,所设计的方案获得满意的效果。 展开更多

关键词 无源无线温度传感器 温度测控 红外LED 图像识别 电荷耦合器件

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基于两坐标雷达和红外传感器的融合目标跟踪算法 被引量：2

19

作者 刘晨 吴丹 冯新喜 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2005年第5期44-47,54,共5页

利用雷达和红外传感器的观测信息及目标运动的特征信息,改善系统对机动目标的跟踪性能;并在雷达无法主动开机的情况下,应用测向测时差定位法,处理机动目标的无源定位问题,在此基础上,应用数据融合技术进一步提高系统的定位与跟踪精度。

关键词 雷达 红外 数据融合 目标跟踪 无源定位

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基于热释电红外传感器的人体位置与速度分类 被引量：1

20

作者 徐晓冰 孙百顺 +2 位作者 孙伟 左涛涛 焦宇浩 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第8期38-41,共4页

针对热释电红外(PIR)传感器在室内人体定位及识别上的准确率问题,设计了一种人体红外信号感知模型,提出了一种定位与识别的新型方法。模型节点采用一对正交的PIR传感器,结合对菲涅尔透镜的视场角调制,能够有效探测水平与垂直方向的人体... 针对热释电红外(PIR)传感器在室内人体定位及识别上的准确率问题,设计了一种人体红外信号感知模型,提出了一种定位与识别的新型方法。模型节点采用一对正交的PIR传感器,结合对菲涅尔透镜的视场角调制,能够有效探测水平与垂直方向的人体红外信号。通过对这一对PIR传感器时域输出信号的采集分析,采用时域信号的峰值时间序列特征并融合两只传感器数据的相关性分析,使用机器学习SoftMax分类方法进行位置及速度等级的分类。实验结果表明:所设计方法在位置与速度等级分类上实现94.79%的准确率,在室内场景智能感知上具有较好的应用价值。 展开更多

关键词 热释电红外(pir)传感器 峰值时间序列 SoftMax分类 位置 速度等级

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