[发明专利]一种基于状态树的室内人员区域间运动事件检测方法

说明书

本发明属于检测技术领域，具体为一种基于状态树的室内人员区域间运动事件检测方法。所述方法包含两个部分：用以描述传感器事件序列动态的状态树构建算法和基于状态树的运动事件检测方法。状态树包含了所有的传感器事件序列(包含无效传感器事件序列)，可有效消除室内人员运动干扰和传感器瞬时故障等对运动事件检测的不利影响，具有很好的鲁棒性。

技术领域

本发明属于智能家居室内人员定位技术领域，具体为一种基于状态树的室内人员区域间运动事件检测方法。

背景技术

在智能家居中，常见的室内人员定位技术有视频监控技术、无线射频识别技术等，这些技术虽然能满足室内人员的定位需求，但由于是侵入式的，对室内人员的隐私带来威胁。

为了保护室内人员的隐私，保证信息安全等，最近提出了一种采用二进制传感器监测室内人员区域位置的方法。二进制传感器(如红外传感器和运动传感器)通常安装在不同区域(如房间)和区域之间的连接处(如门口)，通过观测二进制传感器的信号变化推测出室内人员的当前区域位置，一个必要的前提是基于二进制传感器的信号变化确定室内人员在不同区域间的移动信息。称室内人员在不同区域之间的移动为运动事件，称二进制传感器的信号变化为传感器事件，则上述问题为：根据二进制传感器事件序列如何检测运动事件的发生？

运动事件的发生往往涉及到多个相关二进制传感器，这些传感器的信号相应地会发生改变，另一方面，运动事件没有发生时，一些二进制传感器也可能会发生信号的改变，如室内人员在某个区域内走动时，该区域内运动传感器的输出会发生变化，因此确定这些运动事件的发生需要有效的检测算法，本发明提出的基于状态树的运动事件检测方法可以用来很好地解决上述问题。

发明内容

本发明目的在于公开一种基于状态树的室内人员区域间运动事件检测方法。主要内容包括用以描述传感器事件序列动态的状态树构建算法和基于状态树的运动事件检测算法。上述算法可有效、及时地检测室内人员区域间运动事件的发生，为确定室内人员的当前区域位置提供保证，并且该发明所提出的基于状态树的运动事件检测方法可有效消除室内人员运动干扰和传感器瞬时故障等对运动事件检测的不利影响，具有很好的鲁棒性。

本发明需要保护的技术方案表征为：

根据已经划分好的室内区域位置确定所有的运动事件(不同区域间的移动)，包含所有运动事件的集合表征为∑_e；根据已经安装好的传感器确定所有的传感器事件，包含所有传感器事件的集合表征为∑_s。运动事件和传感器事件序列之间的关系定义为如下的函数映射：

给定离散事件e_i∈∑_e，f(e_i)＝σ₁σ₂…σ_m为对应发生的传感器事件序列，该传感器事件序列可根据安装的二进制传感器分析得到。

在此基础上，采用如下的算法(如图1所示)构建用以描述传感器事件序列动态的状态树：

步骤1.定义状态树的初始状态为q₀，定义状态树的故障状态为q_F。标记初始状态q₀为中间状态，标记故障状态q_F为终止状态。

步骤2.选择一个中间状态q，计算初始状态q₀到达该中间状态q所发生的传感器事件序列σ₁σ₂…σ_i。对于任意给定传感器事件σ_i+1∈∑_s，根据以下三种不同情况分别定义变迁δ(q,σ_i+1)。