[发明专利]基于图像采集识别的智能安全监控系统及监控救援方法

摘要

本发明公开基于图像采集识别的智能安全监控系统及监控救援方法，包括场地划分模块、存储数据库、用户终端、管理服务器、报警显示终端和若干定点获取终端；管理服务器分别与存储数据库、用户终端、报警显示终端和若干定点获取终端连接。本发明通过管理服务器并结合用户终端和定点获取终端，管理服务器对游泳者的声音和图像进行处理，得到的对比求救关键字集合和危险动作行为归一化集合，并集合游泳者当前坐在水深深度获得游泳者危险系数，用于实时统计游泳者在游泳过程中的溺水危险系数，能够快速且准确地计算游泳者的溺水危险系数，提高了游泳者溺水的检测效率和准确性，提高了溺水救援的效率，便于为游泳者提供安全可靠的游泳环境。

主权项

1.基于图像采集识别的智能安全监控系统，其特征在于：包括场地划分模块、存储数据库、用户终端、管理服务器、报警显示终端和若干定点获取终端；管理服务器分别与场地划分模块、存储数据库、用户终端、报警显示终端和若干定点获取终端连接；/n场地划分模块用于对游泳者水中游泳场地进行划分，划分成若干相互连接且面积相同的区域子单元，不同区域子单元对应不同的编号，按照设定的顺序依次对各区域子单元进行编号，分别为1,2,...,i,...,n,n表示为划分的区域子单元的总数量；/n存储数据库用于存储不同区域子单元对应的位置范围和各区域子单元对应的水位深度，不同水位深度对应不同的游泳危险系数，并存储位于各区域单元内的定点获取终端对应的位置坐标，同时，存储若干求救关键字以及游泳者在游泳过程中的危险行为动作或呼救行为动作图像，若干求救关键字构成求救关键字集合R(r1,r2,...,rs)，rs表示为第s个求救关键字；将游泳者危险行为动作和呼救行为动作对应的各行为动作按照设定的行为动作顺序进行排列，并构成危险游泳行为动作集合B(b1,b2,...,bj,...,bf)，bj表示为第j个危险行为动作，f表示为危险游泳行为动作集合中危险游泳行为动作的数量，其中，危险游泳行为动作集合B中各危险行为动作对应的序列码构成危险行为动作序列码集合D(d1,d2,...,dj,...,df)，dj表示为第j个危险行为动作对应的序列码；/n另外，存储数据库存储定点获取终端中各压力传感器编号对应的角度，即各编号压力传感器与设定的标准点连线，构成对应编号的对比直线，所述对比直线对应的编号与该压力传感器对应的编号相同，且标准线过标准点，若标准线以标准点为固定点进行旋转，若沿顺时针旋转且旋转角度小于180°，则表明该编号压力传感器对应的角度为正值，反之，则为负值，将第k个编号压力传感器与标准点间的连线与标准线间的角度标记为第一角度θ_k；/n用户终端佩戴在游泳者手臂上，用于实时采集游泳者的位置信息以及采集的声音信息，并将采集的位置信息和声音信息发送至管理服务器；/n定点获取终端用于接收管理服务器发送的控制指令，根据接收的控制指令对摄像头所在的角度进行调节，当角度调节完成后进行图像拍摄，并将拍摄的游泳者的图像信息发送至管理服务器；/n管理服务器用于实时接收用户终端发送的游泳者的位置信息和声音信息，并提取存储数据库中各定点获取终端的位置信息，将游泳者的位置、各定点获取终端的位置导入至地图上，以统计游泳者距离各定点获取终端的距离，得到距离统计集合X(x1,x2,...,xi,...,xn)，xi表示为游泳者距离第i个定点获取终端的距离，筛选出距离统计集合X中游泳者距离各定点获取终端中距离最小的定点获取终端，并将距离最小的定点获取终端的位置与游泳者的位置进行连线，构成待测角度线，并将待测角度线与设定的标准线进行交叉，将待测角度线与标准线形成的待测夹角与存储数据库中设定的各角度进行对比，以获取待测角度线与标准线的角度，称为第二角度β；/n管理服务器提取用户终端发送的声音信息，并将声音信息进行过滤处理，以过滤声音信息中的水浪声音，对过滤后的声音进行转换，转换成文字，并将转换的文字分别与存储的求救关键字集合中的关键字进行对比，得到对比求救关键字集合R′(r′1,r′2,...,r′s)，r′s表示转换的声音信息中的文字与第s个求救关键字间的比对情况，若声音转换的文字中出现第s个求救关键字，则取r′s等于1，反之，则取r′s等于0；/n管理服务器接收定点获取终端发送的游泳者的图像信息，并对接收的每帧图像信息中的行为动作进行提取，且将提取的行为动作分别与存储数据库中存储的危险游泳行为动作集合中的各危险行为动作进行对比，得到危险动作对比行为集合B′(b′1,b′2,...,b′j,...,b′f)，b′j表示为图像中是否存在与第j个危险行为动作相同的危险行为动作，若图像中存在与第j个危险行为动作相同的行为动作，则取b′j等于1，反之，则取b′j等于0，根据危险动作对比行为集合中与危险行为动作相同的行为动作，且从危险行为动作序列码集合中提取该危险行为动作对应的序列码，若图像中不存在与第j个危险行为动作相同的危险行为动作，则该行为动作对应的序列码为0，反之，则为第j个危险行为动作对应的序列码，对危险动作对比行为序列码集合中各危险行为动作对应的序列码进行归一化处理，将归一化处理后的危险行为动作序列码构成危险动作行为归一化集合G(g1,g2,...,gj,...,gf)，gj表示为第j个危险行为动作对应的归一化处理的数值，且非危险行为动作对应的序列码为0，对应的归一化处理后的数值同样设置为0；/n管理服务器获取游泳者所在区域子单元的水位深度对应的游泳危险系数，并结合对比求救关键字集合、危险动作行为归一化集合统计游泳者在水中的溺水危险系数，管理服务器将游泳者的位置信息以及溺水危险系数大于设定的标准溺水危险系数的游泳者的溺水危险系数分别发送至报警显示终端；/n报警显示终端用于接收管理服务器发送的游泳者的位置信息以及溺水危险系数，并进行显示和报警提醒。/n