使用计算机摄像机来检测地震制造技术

来自计算机的摄像机(24)的图像在时间上(例如，每隔几毫秒)被比较(46)，以从像素数据确定计算机的运动是否匹配与地震P波相关联的模板运动。如果匹配，则生成(58)预警，预警被上传到通信网络并且通过网络被传播到其他的计算机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请一般地涉及使用计算机上的摄像机来提供地震早期预警。
技术介绍
根据被预警实体距离震中的距离，地震早期预警系统可以提供破坏性地表晃动之前几秒到几十秒的预警。基本上，早期预警系统使用加速计来检测地震的最初的初生波(P波)，P波通常被视为颠簸并且出现在更具破坏性的次生波(S波)之前，因为P波传播速度更快。管仅仅提供了预警的短窗口，但是早期预警系统允许短期 缓和，包括放慢并且停止交通系统，将工业和公共系统切换到安全模式，以及采取个人保护措施。换句话讲，尽管几秒钟可能听起来并不长，但是足以让中小学生藏到他们的桌子下，让天然气和电力公司关闭或隔离它们的系统，让电话公司重新布线，让机场中断起飞和着陆，并且让应急部门查明可能的受损区。这种举动可以挽救生命并节省金钱。本文中应理解的是，能够采用现有的基础设施提供这种对即将发生的地震的早期预警。
技术实现思路
因此，计算机包括壳体；所述壳体中的处理器；以及耦接至所述壳体并且与所述处理器通信的摄像机。所述处理器执行逻辑以使用所述摄像机在第一时刻生成的第一图像信息以及至少所述摄像机在第二时刻生成的第二图像信息来产生运动输出。至少部分地基于运动输出，选择性地生成指示即将发生地震的地震检测信号(EDS)。在一些实施方式中，所述处理器生成响应于确定出比较指示了预定时间段内的震荡运动而生成地震检测信号。如果需要，响应于确定出运动输出指示了地震，处理器上传地震检测信号到通信网络以供传送到其他计算机。在特定实施例中，所述计算机是第一计算机，所述地震检测信号是第一地震检测信号，并且仅在至少第二计算机在所述第一地震检测信号的预定时间段内生成第二地震检测信号以验证所述第一地震检测信号的情况下，响应于所述第一地震检测信号而生成地震预警。所述运动输出可被与模板进行比较并且响应于确定出所述运动输出与所述模板之间的大体匹配而生成所述地震检测信号。所述运动输出可以表示相对于地球表面的水平运动和/或相对于地球表面的垂直运动。在示例的非限制性实施例中，所述运动输出源自于亚像素运动估计。另一方面，一种方法包括生成视频图像并且使用第一计算机确定所述图像中的运动。所述方法还包括确定所述图像中的运动是否满足至少一个地震标准。响应于确定出所述图像中的运动满足所述至少一个地震标准而在计算机显示器上呈现即将发生地震的指/Jn ο另一方面，一种计算机包括处理器，接收来自摄像机的图像信号；以及非瞬变计算机存储介质，可被所述处理器访问并且存储逻辑。所述处理器执行所述逻辑以响应于所述图像信号中至少一个物体的运动而选择性地确定即将发生地震。响应于确定出即将发生地震而生成地震检测信号。参考附图可以最佳地理解本专利技术的细节及其结构和操作，其中相似的附图标记表示相似的部件，并且其中附图说明图I为根据本专利技术的示例系统的方块图；图2为用于提供地震消息和/或预警的示例逻辑的流程图；以及图3为示例的非限制性地震波模板。具体实施方式 首先参照图1，系统10被表示为包括计算机12，例如膝上电脑或笔记本电脑、PC或个人数字助理，这些计算机继而通常具有便携式轻质的塑料壳体14，壳体容纳数字处理器16。处理器16可以控制视频显示器18和音响显示器20，例如一个或多个扬声器。为了实现本原理，处理器16可以访问一个或多个计算机可读的存储介质22，例如但不限于基于磁盘的存储器或固态存储器。在示例的非限制性实施例中，介质22可以存储各种软件模块，包括，例如，包含处理器可执行以实现本专利技术原理的逻辑的模块。摄像机24也可以耦接到壳体14上。可包括例如电荷耦合器件((XD)的摄像机24发送代表图像的信号到处理器16。另外，处理器16可以使用通信接口 34(例如，有线或无线调制解调器或电话收发机)与另一个类似的计算机26和/或具有服务器处理器30和服务器存储介质32的因特网服务器28进行通信。计算机12、26可以各自执行本文的部分逻辑并且服务器28类似地可以执行某些部分，例如以下描述的验证逻辑。在计算机12上(并且类似地在计算机26上，如图所示)可以设置一个或多个输入设备(例如，键盘36以及点选和点击设备38)以提供用于输入用户命令到处理器16的手段。现在参考图2，在块40处，处理器16接收来自像机24在时刻“t0”的像素信息，然后在块42接收在一个或多个后续时刻(S卩，时刻“tl”、“t2”、“t3”、“t4”...)的额外的像素信息。时刻紧密错列，例如间隔几毫秒或甚至几微秒。进行到块44，摄像机24在多个时刻生成的信息被用于确定运动。作为非限制性示例，可以使用图像中像素的宏块或者可以使用图像识别原理来确定像机前的图像的特性，并且来自连续时刻的图像信息被用于确定在像机视野内的图像随时间的相对运动。这可以如同识别人脸、桌子或在图像中其他可识别的物体一样简单，然后记录图像中物体的位置随时间“t0”，. . . “t4”的变化以确定其运动。运动可以表示物体相对于地球表面的垂直运动，和/或物体在南北维度上的水平运动，和/或物体在东西维度上的水平运动。或者，图像中物体的运动可以通过使用已得出的亚像素运动估计技术来确定。在Suh等人所著的《低计算复杂度的快速亚像素运动估计技术》中(IEEE消费电子产品会刊第50卷第3期(2004年8月))和Argyriou等人所著的《使用相位相关的亚像素运动估计的研究》中(该书可自谓I macs. hw. ac. uk/bmvc2006/papers/328. pdf获得),描述了此技术的非限制性示例。以上两个文件都出现在本申请的提交历史中并且两者都通过引用的方式并入于此。基于块44处测定的运动，选择性地生成表示即将发生地震的地震检测信号(EDS)。在一个示例中，这可以通过进行到块46以比较所检测的运动和地震引发的运动的模板来完成。以下进一步讨论示例的模板。如果在决定菱形48处确定所检测的运动不在预定阈值内与模板匹配，则在状态50结束逻辑，但是当所检测的运动随后与模板匹配时，就表示地震。在一些实施例中，在生成警报之前，如果需要，则逻辑可以从在决定菱形48处的肯定测试结果移动到块52，其中 地震的验证通过访问例如图I中示出的计算机26的第二(通常在附近)计算机来获得。在块54处，第一计算机(例如，计算机12)检测的运动也可以发送到第二计算机26以允许两个计算机独立地验证地震。再者，两个计算机可以将它们的确定结果发送到服务器28，服务器28可以执行验证步骤并且将结果发送回计算机12、26。如果需要，可以使用来自多于两个计算机的信号来进行验证。换句话讲，来自两个或多个计算机的运动信号可以被互相关以避免误警。可以识别并且比较从不同计算机接收的信号的相似性(或缺乏相似性)，并且如果它们的图案匹配，则做出信号代表地震的判定。另一方面，例如，如果一个计算机检测到不是来自地震而是来自移动桌子的运动，则它的运动信号就不会与任何其他计算机信号互相关，所以它不会被视为地震迹象。在任何情况下，如果在决定菱形56处验证步骤表明两个计算机都确定它们检测到类似地震的运动，则逻辑移动到块58以生成表示地震即将到来的消息的声音和/或视觉警报(例如，通过显示器18/扬声器20)。在没有进行验证的情况下，逻辑立即从决定菱形48的确定测试流动到块58。图3示出了可以与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼考劳斯·乔治斯，大森圭介，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：
国别省市：