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就可以简单地实现一个防盗监控系统

来看看机智的前端童鞋怎么防盗

2016/07/12 · JavaScript · 4 评论 · HTML5

原来的书文出处: VaJoy   

洋洋支付的童鞋都是一身混江湖、夜宿城中村,假设居住的地点安保欠缺,那么身在异地难免忧虑屋里的财产安全。

实则世面上有超级多英雄上的防盗设备,但对中国“氢弹之父”感的前端童鞋来讲,只要有少年老成台附带录制头的微计算机,就可以大约地达成一个防盗监察和控制体系~

纯 JS 的“防盗”技术比非常的大程度依赖于 H5 canvas 的技艺,且至极风趣。如若你对 canvas 还不熟习,能够先点这里开卷作者的连串教程。

step1. 调用录制头

咱俩须要先在浏览器上访谈和调用录像头,用来监督房子里的一坐一起。分歧浏览器中调用录制头的 API 都略有出入,在这里边我们以 chrome 做示范:

JavaScript

<video width="640" height="480" autoplay></video> <script> var video = document.querySelector('video'); navigator.webkitGetUserMedia({ video: true }, success, error); function success(stream) { video.src = window.webkitURL.createObjectURL(stream); video.play(); } function error(err) { alert('video error: ' err) } </script>

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<video width="640" height="480" autoplay></video>
 
<script>
    var video = document.querySelector('video');
 
    navigator.webkitGetUserMedia({
                video: true
            }, success, error);
 
    function success(stream) {
        video.src = window.webkitURL.createObjectURL(stream);
        video.play();
    }
 
    function error(err) {
        alert('video error: ' err)
    }
</script>

运营页面后,浏览器出于安全性思谋,会询问是还是不是允许当前页面访问你的摄像头设备,点击“允许”后便能直接在 <video> 上见到拍片头捕获到的画面了:

图片 1

step2. 捕获 video 帧画面

只然而开着录像头监视房间可没有其余意义,浏览器不会帮您对监督检查画面举办剖释。所以这里我们顺遂动用脚本捕获 video 上的帧画面,用于在继续开展数量深入解析。

今后处领头大家将在依据 canvas 力量了。在 Canvas入门(五)一文大家介绍过 ctx.drawImage() 方法,通过它能够捕获 video 帧画面并渲染到画布上。

我们需求创造一个画布,然后这么写:

JavaScript

<video width="640" height="480" autoplay></video> <canvas width="640" height="480"></canvas> <script> var video = document.querySelector('video'); var canvas = document.querySelector('canvas'); // video捕获摄像头画面 navigator.webkitGetUserMedia({ video: true }, success, error); function success(stream) { video.src = window.webkitU冠道L.createObjectU本田UR-VL(stream); video.play(); } function error(err) { alert('video error: ' err) } //canvas var context = canvas.getContext('2d'); setTimeout(function(){ //把当前摄像帧内容渲染到画布上 context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480); }, 5000); </script>

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<video width="640" height="480" autoplay></video>
<canvas width="640" height="480"></canvas>
 
<script>
    var video = document.querySelector('video');
    var canvas = document.querySelector('canvas');
 
    // video捕获摄像头画面
    navigator.webkitGetUserMedia({
                video: true
            }, success, error);
 
    function success(stream) {
        video.src = window.webkitURL.createObjectURL(stream);
        video.play();
    }
 
    function error(err) {
        alert('video error: ' err)
    }
 
    //canvas
    var context = canvas.getContext('2d');
 
    setTimeout(function(){
        //把当前视频帧内容渲染到画布上
        context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480);
    }, 5000);
 
</script>

如上代码所示,5秒后把摄像帧内容渲染到画布上(下方右图卡塔尔

图片 2

step3. 对抓获的八个帧画面施行差距混合

在上头大家提到过,要立见功用地辨认有个别场景,要求对录制镜头举行数量解析。

那么要怎么辨识我们的房屋是不是有人倏然闯入了吧?答案非常轻便 —— 准期地破获 video 画面,然后比较前后两帧内容是还是不是存在非常大变化。

大家先轻巧地写二个准时捕获的不二等秘书技,并将捕获到的帧数据存起来:

JavaScript

//canvas var context = canvas.getContext('2d'); var preFrame, //前一帧 curFrame; //当前帧 //捕获并保存帧内容 function captureAndSaveFrame(){ console.log(context); preFrame = curFrame; context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480); curFrame = canvas.toDataU帕杰罗L; //转为base64并保存 } //准时捕获 function timer(delta){ setTimeout(function(){ captureAndSaveFrame(); timer(delta) }, delta || 500); } timer();

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    //canvas
    var context = canvas.getContext('2d');
    var preFrame,   //前一帧
        curFrame;   //当前帧
 
    //捕获并保存帧内容
    function captureAndSaveFrame(){ console.log(context);
        preFrame = curFrame;
        context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480);
        curFrame = canvas.toDataURL;  //转为base64并保存
    }
 
    //定时捕获
    function timer(delta){
        setTimeout(function(){
            captureAndSaveFrame();
            timer(delta)
        }, delta || 500);
    }
 
    timer();

如上代码所示,画布会每隔500阿秒捕获并渲染一次 video 的帧内容(夭寿哇,做完这几个动作不小心把饼干洒了生机勃勃地。。。(“▔□▔)/)

图片 3

注意这里大家使用了 canvas.toDataURL 方法来保存帧画面。

接着正是数据剖析管理了,大家能够透过对照前后捕获的帧画面来剖断摄像头是不是监察和控制到变化,那么如何是好吗?

熟练设计的同班确定常常使用多个图层效用 —— 混合格局:

图片 4

当有七个图层时,对顶层图层设置“差值/Difference”的混杂方式,能够洞察地收看三个图层的差距:

图片 5

“图A”是小编二零一八年在厂商楼下拍的照片,然后自身把它有一点调亮了一丝丝,并在上头画了二个X 和 O 获得“图B”。接着本人把它们以“差值”格局混合在同盟,获得了最右的那张图。

JavaScript

“差值”情势原理:要掺杂图层双方的ENCOREGB值中各个值分别进行相比,用高值减去低值作为合成后的颜色,经常用浅铅灰图层合成意气风发图像时,能够收获负片效果的反相图像。用石黄的话不爆发任何变化(淡深高粱红亮度最低,下层颜色减去最小颜色值0,结果和原先相通卡塔尔,而用深蓝会得到反相效果(下层颜色被减去,获得补值卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎,其余颜色则基于它们的亮度水平

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“差值”模式原理:要混合图层双方的RGB值中每个值分别进行比较,用高值减去低值作为合成后的颜色,通常用白色图层合成一图像时,可以得到负片效果的反相图像。用黑色的话不发生任何变化(黑色亮度最低,下层颜色减去最小颜色值0,结果和原来一样),而用白色会得到反相效果(下层颜色被减去,得到补值),其它颜色则基于它们的亮度水平

在CSS3中,已经有 blend-mode 本性来支撑那个风趣的插花情势,可是大家发掘,在主流浏览器上,canvas 的 globalCompositeOperation 接口也早就不错协理了图像混合形式:

于是大家再建多叁个画布来呈现前后两帧差距:

JavaScript

<video width="640" height="480" autoplay></video> <canvas width="640" height="480"></canvas> <canvas width="640" height="480"></canvas> <script> var video = document.querySelector('video'); var canvas = document.querySelectorAll('canvas')[0]; var canvasForDiff = document.querySelectorAll('canvas')[1]; // video捕获摄像头画面 navigator.webkitGetUserMedia({ video: true }, success, error); function success(stream) { video.src = window.UKugaL.createObjectU汉兰达L(stream); video.play(); } function error(err) { alert('video error: ' err) } //canvas var context = canvas.getContext('2d'), diffCtx = canvasForDiff.getContext('2d'); //将第叁个画布混合方式设为“差别” diffCtx.globalCompositeOperation = 'difference'; var preFrame, //前生机勃勃帧 curFrame; //当前帧 //捕获并保存帧内容 function captureAndSaveFrame(){ preFrame = curFrame; context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480); curFrame = canvas.toDataUEvoqueL(); //转为base64并保存 } //绘制base64图像到画布上 function drawImg(src, ctx){ ctx = ctx || diffCtx; var img = new Image(); img.src = src; ctx.drawImage(img, 0, 0, 640, 480); } //渲染前后两帧差距function renderDiff(){ if(!preFrame || !curFrame) return; diffCtx.clearRect(0, 0, 640, 480); drawImg(preFrame); drawImg(curFrame); } //按期捕获 function timer(delta){ setTimeout(function(){ captureAndSaveFrame(); renderDiff(); timer(delta) }, delta || 500); } timer(); </script>

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<video width="640" height="480" autoplay></video>
<canvas width="640" height="480"></canvas>
<canvas width="640" height="480"></canvas>
 
<script>
    var video = document.querySelector('video');
    var canvas = document.querySelectorAll('canvas')[0];
    var canvasForDiff = document.querySelectorAll('canvas')[1];
 
    // video捕获摄像头画面
    navigator.webkitGetUserMedia({
                video: true
            }, success, error);
 
    function success(stream) {
        video.src = window.URL.createObjectURL(stream);
        video.play();
    }
 
    function error(err) {
        alert('video error: ' err)
    }
 
    //canvas
    var context = canvas.getContext('2d'),
        diffCtx = canvasForDiff.getContext('2d');
    //将第二个画布混合模式设为“差异”
    diffCtx.globalCompositeOperation = 'difference';
 
    var preFrame,   //前一帧
        curFrame;   //当前帧
 
    //捕获并保存帧内容
    function captureAndSaveFrame(){
        preFrame = curFrame;
        context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480);
        curFrame = canvas.toDataURL();  //转为base64并保存
    }
 
    //绘制base64图像到画布上
    function drawImg(src, ctx){
        ctx = ctx || diffCtx;
        var img = new Image();
        img.src = src;
        ctx.drawImage(img, 0, 0, 640, 480);
    }
 
    //渲染前后两帧差异
    function renderDiff(){
        if(!preFrame || !curFrame) return;
        diffCtx.clearRect(0, 0, 640, 480);
        drawImg(preFrame);
        drawImg(curFrame);
    }
 
    //定时捕获
    function timer(delta){
        setTimeout(function(){
            captureAndSaveFrame();
            renderDiff();
            timer(delta)
        }, delta || 500);
    }
 
    timer();
 
</script>

效果如下(夭寿啊,做完这一个动作作者又把Sprite洒在键盘上了。。。(#--)/ 卡塔尔国

图片 6

能够见见,当前后两帧差别异常的小时,第多少个画布大概是黑乎乎的一片,独有当拍片头捕获到动作了,第八个画布才有醒指标高亮内容现身。

于是,我们只需求对第1个画布渲染后的图像举行像素解析——判别其高亮阈值是或不是达到规定的标准有个别钦点预期:

JavaScript

var context = canvas.getContext('2d'), diffCtx = canvasForDiff.getContext('2d'); //将第4个画布混合方式设为“差别” diffCtx.globalCompositeOperation = 'difference'; var preFrame, //前朝气蓬勃帧 curFrame; //当前帧 var diffFrame; //寄存差距帧的imageData //捕获并保存帧内容 function captureAndSaveFrame(){ preFrame = curFrame; context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480); curFrame = canvas.toDataU本田CR-VL(); //转为base64并保存 } //绘制base64图像到画布上 function drawImg(src, ctx){ ctx = ctx || diffCtx; var img = new Image(); img.src = src; ctx.drawImage(img, 0, 0, 640, 480); } //渲染前后两帧差别 function renderDiff(){ if(!preFrame || !curFrame) return; diffCtx.clearRect(0, 0, 640, 480); drawImg(preFrame); drawImg(curFrame); diffFrame = diffCtx.getImageData( 0, 0, 640, 480 ); //捕获差距帧的imageData对象 } //总结差别 function calcDiff(){ if(!diffFrame) return 0; var cache = arguments.callee, count = 0; cache.total = cache.total || 0; //整个画布都以反动时持有像素的值的总的数量 for (var i = 0, l = diffFrame.width * diffFrame.height * 4; i < l; i = 4) { count = diffFrame.data[i] diffFrame.data[i 1] diffFrame.data[i 2]; if(!cache.isLoopEver){ //只需在率先次循环里推行 cache.total = 255 * 3; //单个反革命像素值 } } cache.isLoopEver = true; count *= 3; //亮度放大 //重临“差距画布高亮部分像素总值”占“画布全亮情形像素总值”的比重 return Number(count/cache.total).toFixed(2); } //定期捕获 function timer(delta){ setTimeout(function(){ captureAndSaveFrame(); renderDiff(); setTimeout(function(){ console.log(calcDiff()); }, 10); timer(delta) }, delta || 500); } timer();

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    var context = canvas.getContext('2d'),
        diffCtx = canvasForDiff.getContext('2d');
    //将第二个画布混合模式设为“差异”
    diffCtx.globalCompositeOperation = 'difference';
 
    var preFrame,   //前一帧
        curFrame;   //当前帧
 
    var diffFrame;  //存放差异帧的imageData
 
    //捕获并保存帧内容
    function captureAndSaveFrame(){
        preFrame = curFrame;
        context.drawImage(video, 0, 0, 640, 480);
        curFrame = canvas.toDataURL();  //转为base64并保存
    }
 
    //绘制base64图像到画布上
    function drawImg(src, ctx){
        ctx = ctx || diffCtx;
        var img = new Image();
        img.src = src;
        ctx.drawImage(img, 0, 0, 640, 480);
    }
 
    //渲染前后两帧差异
    function renderDiff(){
        if(!preFrame || !curFrame) return;
        diffCtx.clearRect(0, 0, 640, 480);
        drawImg(preFrame);
        drawImg(curFrame);
        diffFrame = diffCtx.getImageData( 0, 0, 640, 480 );  //捕获差异帧的imageData对象
    }
 
    //计算差异
    function calcDiff(){
        if(!diffFrame) return 0;
        var cache = arguments.callee,
            count = 0;
        cache.total = cache.total || 0; //整个画布都是白色时所有像素的值的总和
        for (var i = 0, l = diffFrame.width * diffFrame.height * 4; i < l; i = 4) {
            count = diffFrame.data[i] diffFrame.data[i 1] diffFrame.data[i 2];
            if(!cache.isLoopEver){  //只需在第一次循环里执行
                cache.total = 255 * 3;   //单个白色像素值
            }
        }
        cache.isLoopEver = true;
        count *= 3;  //亮度放大
        //返回“差异画布高亮部分像素总值”占“画布全亮情况像素总值”的比例
        return Number(count/cache.total).toFixed(2);
    }
 
    //定时捕获
    function timer(delta){
        setTimeout(function(){
            captureAndSaveFrame();
            renderDiff();
            setTimeout(function(){
                console.log(calcDiff());
            }, 10);
 
            timer(delta)
        }, delta || 500);
    }
 
    timer();

当心这里大家利用了 count *= 3 来推广差别高亮像素的亮度值,不然得出的数值实在太小了。大家运维下页面(图片极大加载会有一些慢卡塔 尔(英语:State of Qatar)

图片 7

经过试(xia卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎验(bai卡塔 尔(英语:State of Qatar),个人以为假如 calcDiff() 重返的比率假诺超出0.20,那么就能够定性为“大器晚成间空屋企,猛然有人闯进来”的景况了。

step4. 上报非凡图片

当上述的推断开采成意况时,须求有某种路子公告大家。有钱有精力的话能够安插个邮件服务器,直接发邮件以至短信通告到温馨,but 本文走的吃吐少年路径,就不搞的那么高级了。

那正是说要怎样简单地完结丰硕图片的举报呢?小编暂时想到的是 —— 直接把标题图片发送到某些站点中去。

这里我们接收微博的“日记”功用,它能够轻便上传相关内容。

JavaScript

p.s.,其实这里原本是想一贯把图片传遍新浪相册上的,可惜POST伏乞的图样实体须要走 file 格式,即不能够透过脚本改正文件的 input[type=file],转 Blob 再上传也没用,只可以作罢。

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p.s.,其实这里原本是想直接把图片传到博客园相册上的,可惜POST请求的图片实体要求走 file 格式,即无法通过脚本更改文件的 input[type=file],转 Blob 再上传也没用,只好作罢。

大家在保管后台创造日记时,通过 Fiddler 抓包能够看来其央浼参数特简单:

图片 8

就此能够直接组织三个伸手:

JavaScript

//分外图片上传管理 function submit(){ //ajax 提交form $.ajax({ url : '', type : "POST", data : { '__VIEWSTATE': '', '__VIEWSTATEGENERATOR': '4773056F', 'Editor$Edit$txbTitle': '告警' Date.now(), 'Editor$Edit$EditorBody': '<img src="' curFrame '" />', 'Editor$Edit$lkbPost': '保存' }, success: function(){ console.log('submit done') } }); }

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    //异常图片上传处理
    function submit(){
 
        //ajax 提交form
        $.ajax({
            url : 'http://i.cnblogs.com/EditDiary.aspx?opt=1',
            type : "POST",
            data : {
                '__VIEWSTATE': '',
                '__VIEWSTATEGENERATOR': '4773056F',
                'Editor$Edit$txbTitle': '告警' Date.now(),
                'Editor$Edit$EditorBody': '<img src="' curFrame '" />',
                'Editor$Edit$lkbPost': '保存'
            },
            success: function(){
                console.log('submit done')
            }
        });
    }

理所当然假诺诉求页面跟博客园域名分歧,是力无法支发送 cookie 以致央浼跨域而失效,但是那一个很好解除,直接修正 host 就可以(怎么修改就不介绍了,自行百度吗卡塔尔

自个儿那边改完 host,通过  之处采访页面,开掘录制头竟然失效了~

通过Google的文书档案可以摸清,那是为着安全性考虑,非 HTTPS 的服务端央求都无法联网录制头。但是解除办法也是有些,以 window 系统为例,展开 cmd 命令行面板并牢固到 chrome 安装文件夹下,然后实行:

ZSH

chrome --unsafely-treat-insecure-origin-as-secure="" --user-data-dir=C:testprofile

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chrome --unsafely-treat-insecure-origin-as-secure="http://i.cnblogs.com/h5monitor/final.html"  --user-data-dir=C:testprofile

举措将以沙箱情势展开贰个单身的 chrome 进程,并对点名的站点去掉安全范围。注意大家在新开的 chrome 中得重新登陆天涯论坛。

那时便能健康访谈摄像头了,我们对代码做下拍卖,当差距检查评定发掘非凡时,创制意气风发份日记,最小间距时间为5秒(不过后来意识没供给,因为乐乎已经有做了时间节制,大概10秒后技术发表新的日记卡塔尔

JavaScript

//按时捕获 function timer(delta){ setTimeout(function(){ captureAndSaveFrame(); renderDiff(); if(calcDiff() > 0.2){ //监察和控制到特别,发日志 submit() } timer(delta) }, delta || 500); } set提姆eout(timer, 60000 * 10); //设定张开页面十分钟后才开首监控//分外图片上传管理 function submit(){ var cache = arguments.callee, now = Date.now(); if(cache.reqTime && (now - cache.reqTime < 5000)) return; //日记创造最小间距为5秒 cache.reqTime = now; //ajax 提交form $.ajax({ url : '', type : "POST", timeout : 5000, data : { '__VIEWSTATE': '', '__VIEWSTATEGENERATOR': '4773056F', 'Editor$Edit$txbTitle': '告警' Date.now(), 'Editor$Edit$EditorBody': '<img src="' curFrame '" />', 'Editor$Edit$lkbPost': '保存' }, success: function(){ console.log('submit done') }, error: function(err){ cache.reqTime = 0; console.log('error: ' err) } }); }

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    //定时捕获
    function timer(delta){
        setTimeout(function(){
            captureAndSaveFrame();
            renderDiff();
            if(calcDiff() > 0.2){  //监控到异常,发日志
                submit()
            }
 
            timer(delta)
        }, delta || 500);
    }
 
    setTimeout(timer, 60000 * 10);  //设定打开页面十分钟后才开始监控
 
 
    //异常图片上传处理
    function submit(){
        var cache = arguments.callee,
            now = Date.now();
        if(cache.reqTime && (now - cache.reqTime < 5000)) return;  //日记创建最小间隔为5秒
 
        cache.reqTime = now;
 
        //ajax 提交form
        $.ajax({
            url : 'http://i.cnblogs.com/EditDiary.aspx?opt=1',
            type : "POST",
            timeout : 5000,
            data : {
                '__VIEWSTATE': '',
                '__VIEWSTATEGENERATOR': '4773056F',
                'Editor$Edit$txbTitle': '告警' Date.now(),
                'Editor$Edit$EditorBody': '<img src="' curFrame '" />',
                'Editor$Edit$lkbPost': '保存'
            },
            success: function(){
                console.log('submit done')
            },
            error: function(err){
                cache.reqTime = 0;
                console.log('error: ' err)
            }
        });
    }

进行效劳:

图片 9

日志也是妥妥的出来了:

图片 10

点开就会收看那些的那张图纸了:

图片 11

要留意的是,博客园对日记发布数量是有做每天额度节制来防刷的,到达限额的话会招致当天的小说和小说也无可奈何发表,所以妥帖心使用:

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然则这种样式仅能申报万分图片,临时无法让我们登时收悉告急,风乐趣的童鞋能够试着再写个 chrome 插件,依期去拉取日记列表做判断,要是有新扩展日记则触发页面 alert。

其余大家自然期望能一贯对闯入者实行警告,这块相比较好办 —— 搞个警报的节拍,在特别的时候接触播放就可以:

JavaScript

//播放音频 function fireAlarm(){ audio.play() } //依期捕获 function timer(delta){ set提姆eout(function(){ captureAndSaveFrame(); if(preFrame && curFrame){ renderDiff(); if(calcDiff() > 0.2){ //监察和控制到拾叁分//发日记 submit(); //播放音频告急 fireAlarm(); } } timer(delta) }, delta || 500); } setTimeout(timer, 60000 * 10); //设定展开页面十分钟后才起来监控

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    //播放音频
    function fireAlarm(){
        audio.play()
    }
 
 
    //定时捕获
    function timer(delta){
        setTimeout(function(){
            captureAndSaveFrame();
            if(preFrame && curFrame){
                renderDiff();
                if(calcDiff() > 0.2){  //监控到异常
                    //发日记
                    submit();
                    //播放音频告警
                    fireAlarm();
                }
            }
            timer(delta)
        }, delta || 500);
    }
 
    setTimeout(timer, 60000 * 10);  //设定打开页面十分钟后才开始监控

末段说一下,本文代码均挂在我的github上,风野趣的童鞋能够自助下载。共勉~

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