随着人口老龄化的到来, 为了避免发生意外事故, 对老人日常活动行为进行识别和监测的安全监护系统的需求不断增长。传统的基于摄像头拍摄或者穿戴式传感器的活动状态监测系统存在着隐私保护和使用不方便等不足。为此, 本文设计一种基于红外阵列传感器的人体行为识别系统。该系统通过检测环境中的温度分布和变化情况识别人体行为, 不需要在老人身上佩戴任何设备, 尺寸小易于安装, 在黑暗环境中可正常工作, 且由于采集到的是低分辨率信息, 不会造成隐私泄露, 对比传统方案具有明显优势。从采集到的温度分布信息中提取特征并采用 K最近邻( K-Nearest Neighbor, KNN)算法实现了“走”、“坐”和“跌倒” 3种状态的识别。实验结果表明平均准确率可达到 95%, 其中跌倒准确率为 97.5%, 行走准确率高达 100%, 坐下准确率为 92.5%。

针对金属冶炼排渣机械手对炉渣位置定位的问题, 本文提出了一种基于近红外视觉的高温目标定位方法。使用红外阵列传感器和 CMOS摄像头结构光三维重建视野标定后搭建出一套近红外视觉系统。用蜡烛光模拟高温炉渣, 将红外阵列传感器采集的温度点阵数据绘制出伪彩色温度分布图, 利用仿射不变性原理将其与彩色图像配准融合, 生成高温炉渣及其周围环境的红外 -可见光融合图像。最后, 利用红外阵列传感器横、纵视野角分量投影的方法得到高温炉渣的三维坐标。实验结果表明, 红外阵列传感器定位高温炉渣的方法是可行的。定位得到高温炉渣的三维坐标为机械手提供目标期望给定, 机械手可进一步完成排渣任务。