CN101650870A - 一种游泳池安全监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种游泳池安全监控方法，包括：a.当被监控人员进入监控区域时，在其身上贴附一个唯一对应的图案标签，并记录该标签特征；b.安装在监控区域上方或墙壁的摄像装置对监控区域进行拍摄；c.从拍摄的照片中识别标签并提取标签特征，再将提取的标签特征与已记录的标签特征比较，若已记录的某些标签在预设的时间内一直未出现在拍摄照片中，则启动报警；d.当被监控人员离开监控区域时，删除该人员对应的标签特征的记录。本发明还提供了一种相应的游泳池安全监控装置。采用本发明的游泳池安全监控方法和装置，溺水检测概率高，虚警概率低，实施简单，成本低。

Description

一种游泳池安全监控方法及装置

技术领域

本发明涉及安全监控领域，尤其涉及一种游泳池的安全监控方法及装置。

背景技术

游泳是一种深受大众喜爱的体育运动，但由于游泳者泳技和身体等原因常会出现溺水事故。目前游泳池的安全监控主要是靠救生安保人员的肉眼观察。然而仅靠肉眼观察会存在如下的安全隐患：1、由于安保人员的疲劳容易产生疏忽；2、对于比较宽和比较深的水域，肉眼观察存在太多盲区；3、不少游泳池安保人员配备严重不足。

除了依靠救生安保人员的肉眼观察，还有一种溺水报警系统是让游泳者携带一个监控装置，若超过一定深度一段时间则启动报警，这种报警系统成本巨大，且携带这种装置游泳也不方便。

现在还有一种智能安全监控装置，其做法是在泳池内壁或池底安置摄像头，通过模式识别的方法在图像中检测人体，并通过人体静止的时间判断是否有人溺水。然而这种方法的漏检概率高，虚警概率也高，因为从水下照片中智能识别人体是比较困难的，而且若一个人在泳池中站立时间过长会引起误判。同时由于水中的能见度相比于空气要低的多，则需要足够多的摄像头才能覆盖整个泳池，成本高。此外在池壁或者池底安置摄像头对防水性能也提出了更高的要求，对已建设好的泳池配备这样的装置，需要严重破坏泳池进行重新建设，更是增大了成本。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出了一种游泳池安全监控方法，该方法包括以下步骤：

a.当被监控的人员进入监控区域时，在其身上贴附一个唯一对应的图案标签，并记录所述标签的特征；b.安装在监控区域上方或墙壁的摄像装置对监控区域进行拍摄；c.从步骤b拍摄的照片中识别标签并提取识别出的标签的特征，再将提取出的标签特征与已记录的标签特征进行比较，若已记录的某些标签在预设的时间内一直未出现在拍摄照片中，则启动报警，提示所述某些标签对应的人员可能出现危险；d.当被监控人员离开监控区域时，删除该人员对应的标签的记录，不再对该人员进行监控。

优选的，步骤a中的所述图案标签置于泳帽上，也可以置于肩部，所述图案标签还可以是泳帽上的图案。

优选的，步骤a中的所述图案标签为一个分成若干扇形的圆面，其中，每个扇形填充一种RGB颜色。进一步的，所述RGB颜色为RGB(255，0，0)红色、RGB(0，255，0)绿色、RGB(0，0，255)蓝色、RGB(255，255，255)白色、RGB(0，0，0)黑色、RGB(255，255，0)黄色、RGB(0，255，255)青色、RGB(255，0，255)品红色。

本发明还提出了一种游泳池安全监控装置，其特征在于，包括以下部分：若干个各不相同的图案标签，若干个摄像单元，一个信息处理单元，和一个报警单元，所述报警单元与所述信息处理单元相连，所述信息处理单元和所述摄像单元相连；

所述图案标签用于标识每名被监控的人员，并被贴附在被监控人员的泳帽上；

所述摄像单元安装于泳池的上方或泳馆的墙壁上，用于对监控区域进行拍摄；

所述信息处理单元，用于记录所有被监控人员的标签的特征，并从所述摄像单元拍摄的照片中识别标签并提取识别出的标签的特征，再将提取出的标签特征与记录在信息处理单元中的标签特征进行比较，若已记录的某些标签在预设的时间内一直未出现在拍摄照片中，则将这些标签信息通知给报警单元；当被监控人员离开监控区域，信息处理单元删除所述监控人员的标签记录；

所述报警单元用于根据所述信息处理单元的通知提示所述标签信息对应的人员可能出现危险。

采用本发明的有益效果在于：溺水检测概率高，虚警概率低，实施简单，成本低。

附图说明

图1是游泳池安全监控设备结构示意图；

图2是游泳池安全监控流程图；

图3是实施例中采用的图案标签；

图4是图案标签检测时的旋转示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明。

如图1所示是游泳池安全监控设备结构示意图，在游泳池的上方和墙壁上安装若干个工业相机，每个相机拍摄一个大约100平方米的区域(可以有重叠区域)，每个相机每5秒钟拍摄一次，每幅图片的象素点为500万，各个相机均连接到计算机上，拍摄后的照片均传送到计算机。计算机通过蓝牙模块控制一个无线报警器，报警器由游泳馆救生人员携带。

本实施例设计了一个易于识别地如图3所示的标签。标签为一个等分成6个扇形的圆面，每个扇形填充8种RGB颜色中的一种。这8种RGB颜色分别是RGB(255，0，0)红色、RGB(0，255，0)绿色、RGB(0，0，255)蓝色、RGB(255，255，255)白色、RGB(0，0，0)黑色、RGB(255，255，0)黄色、RGB(0，255，255)青色、RGB(255，0，255)品红色。这8种颜色的RGB值为0或者255，从而尽可能增大了各颜色之间的分辨率。如图3所示的某标签6种颜色依顺时针方向依次是：黑、蓝、黄、青、红、绿。标签上的6种颜色可以从这8种颜色中任意选择，6种颜色各不相同，则本实施例的标签一共可以标识 $C_8^6\×5!=3360$ 个被监控人员。本实施的标签的直径为5cm，标签贴附在泳帽上，为了提高标签的检测概率，可以在泳帽的前后左右各贴一个相同标签。

游泳人员进入监控区域之前，将标签粘附在其泳帽上，并将标签特征记录在计算机中，同时启动该标签的失踪时间计时，失踪时间定义为最后一次拍摄到该标签的时间到当前时间之间的时间。本实施例统一设定标签失踪报警时长为1分钟。在监控过程中，计算机从相机传送来的照片中识别标签并提取标签特征并与已记录的标签特征进行比较，若识别出某标签，则将该标签对应的失踪时间重新置零，并估计该标签的大致方位记录在计算机中作为救生的重要参考。当某个标签的失踪时间超过了1分钟，则计算机启动救生人员手中的报警装置。本实施例中每个被监控人员也可以针对自己的泳技好坏和是否潜游设定失踪报警时长。本实施例中计算机从相机传送来的照片中识别标签并提取标签特征进行比较的方法具体如下：

计算机对照片从左到右、从上到下以3个象素为步长(即每隔2个象素点)在照片上搜索圆形标签，一幅图片总共需要检测(500万/9)次。每一次检测进行以下处理：以该象素点为中心，取一个半径为6个象素点的圆，将圆内的RGB象素值都量化为红、绿、蓝、白、黑、黄、青、品红8种颜色中的一种。考虑到圆形标签在照片中可能发生了旋转，但其颜色布局不会改变(如按顺时针方向，6种颜色依次相邻的顺序是不会改变的)。将该圆按照如图4所示的6种划分方式分别将圆分成6个扇形，图4中的6种划分方式的黑色粗线与虚线夹角分别是0°、10°、20°、30°、40°、50°。将每个扇形内象素点最多的颜色记为该扇形的颜色。以顺时针方向计，若图4中某种划分方式的6个扇形的颜色依次相邻顺序正好与计算机中存储的某标签吻合，则认为检测到该标签，同时将其对应的失踪时间置零，并估计该标签的具体方位记录在计算机中。

当被监控人员离开游泳池的监控区域时，计算机删除该人员对应的标签特征的记录，不再对该人员进行监控。

上述监控过程可以概括为下述步骤，如图2所示：

步骤201：被监控的人进入监控区域之前将其标签记录在计算机中。并启动该标签的失踪计时器；

步骤202：从拍摄的照片中读取照片；

步骤203：从读取的照片中做标签识别的图像处理，并将识别出的标签对应的失踪计时器置零；

步骤204：每处理完一张照片，检查记录在计算机中的标签对应的失踪时间是否超过报警时间，若某标签的失踪时间超过报警时间则启动报警；

步骤205：若有被监控的人离开监控区域，则删除该人在计算机中的标签记录，并不再对该人进行监控。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种游泳池安全监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.当被监控的人员进入监控区域时，在其身上贴附一个唯一对应的图案标签，并记录所述标签的特征；

b.安装在监控区域上方或墙壁的摄像装置对监控区域进行拍摄；

c.从步骤b拍摄的照片中识别标签并提取识别出的标签的特征，再将提取出的标签特征与已记录的标签特征进行比较，若已记录的某些标签在预设的时间内一直未出现在拍摄照片中，则启动报警，提示所述某些标签对应的被监控人员可能出现危险；

d.当被监控人员离开监控区域时，删除该人员对应的标签的记录，不再对该人员进行监控。

2、一种如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤a，所述图案标签置于泳帽上。

3、一种如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤a，所述图案标签置于肩部。

4、一种如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤a，所述图案标签为泳帽上的图案。

5、一种如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤a，所述图案标签为一个分成若干扇形的圆面，其中，每个扇形填充一种RGB颜色。

6、一种如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述RGB颜色为RGB(255，0，0)红色、RGB(0，255，0)绿色、RGB(0，0，255)蓝色、RGB(255，255，255)白色、RGB(0，0，0)黑色、RGB(255，255，0)黄色、RGB(0，255，255)青色、RGB(255，0，255)品红色。

7、一种采用权利要求1所述方法的游泳池安全监控装置，其特征在于，包括以下部分：若干个各不相同的图案标签，若干个摄像单元，一个信息处理单元，和一个报警单元，所述报警单元与所述信息处理单元相连，所述信息处理单元和所述摄像单元相连；

所述图案标签用于标识每名被监控的人员，并被贴附在被监控人员的泳帽上；

所述摄像单元安装于泳池的上方或或游泳馆墙壁上，用于对监控区域进行拍摄；

所述信息处理单元，用于记录所有被监控人员的标签的特征，并从所述摄像单元拍摄的照片中识别标签并提取识别出的标签的特征，再将提取出的标签特征与记录在信息处理单元中的标签特征进行比较，若已记录的某些标签在预设的时间内一直未出现在拍摄照片中，则将这些标签信息通知给报警单元；当被监控人员离开监控区域，信息处理单元删除所述监控人员的标签记录；

所述报警单元用于根据所述信息处理单元的通知提示所述标签信息对应的人员可能出现危险。

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