CN110294397A - 一种扶梯乘客安全预警装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种扶梯乘客安全预警装置及方法，扶梯乘客安全预警装置包括：多个摄像头，与主控制器信号连接，用于获取扶梯预设区域的图像；所述主控制器，与扶梯控制系统连接，用于基于配置的计算机视觉系统，根据至少一张所述图像中的乘客影像确定乘客的安全状态，当乘客的安全状态为预设状态时，向所述扶梯控制系统发送安全预警指令，以便所述扶梯控制系统根据所述安全预警指令控制扶梯的运行。本发明实施例的技术方案，可以实现对扶梯乘客即将发生的事故做出预判，从而避免事故的发生的效果。

Description

一种扶梯乘客安全预警装置及方法

原申请的申请号：201810732286.0，申请日：2018年07月05日

技术领域

本发明实施例涉及扶梯安全预警技术，尤其涉及一种扶梯乘客安全预警装置及方法。

背景技术

电动扶梯在多层建筑中的使用已经十分普遍，例如图书馆、商场、车站和机场等。

目前扶梯安全事故层出不穷，特别是儿童和老人等弱势群体，乘坐扶梯时的危险性很高，比如有儿童在扶梯出入口玩耍，存在儿童被挤压或者坠梯的危险。如果有乘客在乘坐扶梯时不慎摔倒，扶梯仍然保持运行，也可能造成危险。现有的解决方法通过工作人员在扶梯附近监控扶梯的安全状态。

但是，当工作人员注意到危险后才做出相应操作，整个过程反应滞后。不能够对可能发生的事故做出预判，从而不能避免事故的发生。

发明内容

本发明实施例提供一种扶梯乘客安全预警装置及方法，以实现对扶梯乘客即将发生的事故做出预判，从而避免事故的发生。

第一方面，本发明实施例提供了一种扶梯乘客安全预警装置，包括：

多个摄像头，与主控制器信号连接，用于获取扶梯预设区域的图像；

所述主控制器，与扶梯控制系统连接，用于基于配置的计算机视觉系统，对至少一张所述图像进行人体区域检测，根据预设数量的相邻所述图像中检测到的人体区域，确定人体姿态；当所述人体姿态符合预设条件时，向预设人员展示预警信息。

第二方面，本发明实施例还提供了一种扶梯乘客安全预警方法，包括：

周期性获取扶梯预设区域的图像；

对所述图像进行人体区域检测，根据预设数量的相邻所述图像中检测到的人体区域，确定人体姿态；

当所述人体姿态符合预设条件时，向预设人员展示预警信息。

本发明通过获取扶梯预设区域的图像，确定存在的事故风险，以提醒预设人员，解决有人工现场监控扶梯存在的事故处理滞后的问题，实现对扶梯乘客即将发生的事故做出预判，从而避免事故的发生效果。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种扶梯乘客安全预警装置的结构示意图；

图2是本发明实施例二中的一种扶梯乘客安全预警装置的结构示意图；

图3是本发明实施例三中的一种扶梯乘客安全预警方法的流程图；

图4是本发明实施例四中的一种扶梯乘客安全预警方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种扶梯乘客安全预警装置的结构示意图，本实施例可适用于对扶梯进行监控，保证乘客安全的情况，如图1所示，扶梯乘客安全预警装置，包括：多个摄像头10和主控制器20。

其中，多个摄像头10，与主控制器20信号连接，用于获取扶梯预设区域的图像；

主控制器20，与扶梯控制系统30连接，用于基于配置的计算机视觉系统，根据至少一张图像中的乘客影像确定乘客的安全状态，当乘客的安全状态为预设状态时，向扶梯控制系统30发送安全预警指令，以便扶梯控制系统30根据安全预警指令控制扶梯的运行。扶梯控制系统30可以配置在扶梯内，用于控制扶梯的运行状态，例如停止、启动、扶梯运行方向和扶梯运行速度。

其中，主控制器20中配置有计算机视觉系统。该计算机视觉系统，一方面，可以通过采用人脸识别和特征匹配技术来判断是否是同一个人在扶梯区域逗留的时间超过预设时间，当出现同一个人在扶梯区域逗留的时间超过预设时间，主控制器20则向扶梯控制系统30发送安全预警指令，以控制扶梯停止运行或降低运行速度。另一方面，通过人体姿态特征提取，判断乘客的身体姿态，例如监测是否有乘客摔倒，当出现乘客在扶梯上摔倒的情况，主控制器20则向扶梯控制系统30发送安全预警指令，以控制电梯停止运行或降低运行速度，进而保证乘客的人身安全。

如图1所示，以扶梯乘客安全预警装置中配置三个摄像头为例，这三个摄像头用于获取扶梯上端平台、可运动阶梯和下端平台的图像，摄像头获取到的扶梯上端平台的图像和运动阶梯的图像在视野范围上有重叠，同样的，摄像头获取到的扶梯下端平台的图像和运动阶梯的图像在视野范围上有重叠，从而通过多个摄像头能够获取到整个扶梯区域的图像。可选的，摄像头10为广角摄像头。通过摄像头获取扶梯预设区域的图像，当采用广角摄像头可以获取到视野范围更大的图像，那么，在摄像头的安装位置与扶梯之间的距离固定的情况下，可以设置更少的摄像头来获取扶梯预设区域的图像。可选的，摄像头10通过无线方式与主控制器20信号连接。无线连接方式可以让摄像头10的安装位置更加灵活，不受安装位置的限制，方便安装调试。

本实施例的技术方案，通过获取扶梯预设区域的图像，确定存在的事故风险，以提醒预设人员，解决有人工现场监控扶梯存在的事故处理滞后的问题，实现对扶梯乘客即将发生的事故做出预判，从而避免事故的发生效果。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种扶梯乘客安全预警装置的结构示意图，本实施例的技术方案，是在上述技术方案的基础上进一步细化，其中扶梯乘客安全预警装置，包括：多个摄像头10和主控制器20，还包括：

输出装置40，与主控制器20信号连接，用于根据主控制器20发送的预警信息展示指令，向预设人员展示预警信息；

相应的，主控制器20还用于当乘客的安全状态为预设状态时，向输出装置40发送预警信息展示指令。

其中，主控制器20中的计算机视觉系统，通过采用人脸识别和特征匹配技术来判断是否是同一个人在扶梯区域逗留，如果是同一个人在扶梯区域逗留并且时间超过一定阈值，主控制器20则向输出装置40发送预警信息展示指令，输出装置40发出相应的提示或告警信息，例如通过声音、文字或图片中的至少一种向乘客发出提示信息，并向相关工作人员发出告警信息，以提醒工作人员前去维护乘客的安全。另一方面，通过人体姿态特征提取，判断乘客的身体姿态，如果监测到有乘客摔倒，发出提示信息或者提示工作人员进行协助。进而保证乘客的人身安全。

本实施例的技术方案，通过判断乘客的状态，对乘客进行提醒，以及对工作人员进行提醒，以对有需要的乘客进行协助，从而避免事故的发生或提高对事故的响应速度。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种扶梯乘客安全预警方法的流程图，本实施例可适用于对扶梯进行监控，保证乘客安全的情况，应用在上述实施例提供的扶梯乘客安全预警装置，如图3所示，扶梯乘客安全预警方法，包括：

步骤310、周期性获取扶梯预设区域的图像。

其中，通过多个摄像头获取扶梯预设区域的图像，扶梯预设区域包括扶梯上端平台、可运动阶梯和下端平台。每个摄像头获取图像的周期相同，示例性的，摄像头每隔500ms获取一次扶梯预设区域的图像。

步骤320、对图像进行人脸识别，并从识别到的人脸区域中提取人脸特征。

其中，对于摄像头获取的图像，通过人脸识别技术，判断图像中是否存在人脸图像，如果存在人脸图像，则从图像中的人脸区域中提取该人脸的特征。例如，识别眉毛、眼睛、鼻子和嘴中的至少一个的轮廓特征。

步骤330、当人脸特征与预设人脸库中的预设人脸特征相匹配时，确定图像中的人脸与预设人脸库中的预设人脸相同。

其中，将提取到的人脸特征与预设人脸特征相匹配，当匹配度达到阈值时，判定图像中的人脸与预设人脸库中存储的预设人脸相同。可选的，在对图像进行人脸识别，并从识别到的人脸区域中提取人脸特征之后，还包括：当人脸特征与预设人脸库中的预设人脸特征均不匹配时，将人脸特征加入预设人脸库，作为预设人脸特征。当识别出的人脸特征为预设人脸库中未存储的预设人脸特征，就将识别出的新的人脸特征加入预设人脸库中，不断更新预设人脸库。若存入预设人脸库的人脸特征，距离最近一次被摄像头拍摄到并被识别出的时间，达到预设清理时间后，将该预设人脸特征从预设人脸库中清除，预设清理时间可以为24小时。

步骤340、当预设时间段内的图像中包括相同人脸的图像，符合预设条件时，向预设人员展示预警信息。

其中，由于是周期性获取图像，那么预设时间段内的图像的数量是确定的。在这些图像中，如果全部图像均包括相同人脸，那么，向预设人员展示预警信息；如果部分图像包括相同人脸，那么，当这部分图像的数量与预设时间段内的全部图像的数量之比，大于预设比例，向预设人员展示预警信息。因为，摄像头不一定能一直获取到扶梯区域内的乘客的人脸特征，所以，通过预设时间段内，包括相同人脸的图像数量与全部图像数量之比，确定同一乘客在扶梯预设区域停留时间，据此向预设人员展示预警信息。因为采用多个摄像头获取扶梯预设区域的图像，那么，上述判断图像中包括相同人脸的操作，将同一时刻获取到的多幅图像构视为一个完整的扶梯预设区域图像来对待。预设人员包括乘客和工作人员，可以向乘客发出语音或文字提示，提示其不要在扶梯预设区域内长时间停留；可以向工作人员发出语音、警示音或文字提示，提示其前去协助管理在扶梯上长时间停留的乘客。

可选的，当预设时间段内的图像中包括相同人脸的图像，符合预设条件时，还包括：向扶梯控制系统发送安全预警指令，以便扶梯控制系统根据安全预警指令控制扶梯的运行。其中，扶梯控制系统可以控制扶梯的运行，当有乘客在扶梯预设区域长时间停留时，可以控制扶梯暂停运行，或减速运行，以避免潜在事故发生。

本实施例的技术方案，通过人脸特征识别，确定在扶梯上长时间停留的乘客，解决了对潜在事故缺少预判的问题，达到了避免事故发生，提高扶梯运行安全性的效果。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种扶梯乘客安全预警方法的流程图，本实施例可适用于对扶梯进行监控，保证乘客安全的情况，应用在上述实施例提供的扶梯乘客安全预警装置，如图4所示，扶梯乘客安全预警方法，包括：

步骤410、周期性获取扶梯预设区域的图像。

其中，通过多个摄像头获取扶梯预设区域的图像，扶梯预设区域包括扶梯上端平台、可运动阶梯和下端平台。每个摄像头获取图像的周期相同，示例性的，摄像头每隔500ms获取一次扶梯预设区域的图像。

步骤420、对图像进行人体区域检测，根据预设数量的相邻图像中检测到的人体区域，确定人体姿态。

其中，检测图像中是否包括人体图像，若包括人体图像，则获取图像中的人体轮廓，作为人体区域。确定人体区域后，识别人体区域中不同的肢体，例如手臂、腿部、头部和躯干。判断相邻图像中人体的肢体形态是否存在变化，根据肢体形态的变化，判断乘客的当前姿态。可选的，根据预设数量的相邻图像中检测到的人体区域，确定人体姿态，包括：根据预设数量的相邻图像中检测到的人体区域，确定预设肢体的活动轨迹；根据预设肢体的活动轨迹，确定人体姿态。

步骤430、当人体姿态符合预设条件时，向预设人员展示预警信息。

其中，将人体姿态与预设人体姿态对比，当人体姿态为趟、卧、坐和跪中的一种时，向预设人员展示预警信息。预设人员包括乘客和工作人员，可以向乘客发出语音或文字提示，提示其不要在扶梯预设区域内长时间停留；可以向工作人员发出语音、警示音或文字提示，提示其前去协助管理在扶梯上长时间停留的乘客。

可选的，当人体姿态符合预设条件时，还包括：

向扶梯控制系统发送安全预警指令，以便扶梯控制系统根据所述安全预警指令控制扶梯的运行。其中，扶梯控制系统可以控制扶梯的运行，当有乘客在扶梯预设区域发生跌倒等危险情况时，可以控制扶梯暂停运行，或减速运行，以避免潜跌倒乘客受到伤害，或减少乘客受到伤害。

本实施例的技术方案，通过人体姿态识别，确定在扶梯上发生危险情况的乘客，解决了对事故反应滞后的问题，达到了提高事故响应速度，提高乘客安全性的效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种扶梯乘客安全预警装置，其特征在于，包括：

多个摄像头，与主控制器信号连接，用于获取扶梯预设区域的图像；

所述主控制器，与扶梯控制系统连接，用于基于配置的计算机视觉系统，对至少一张所述图像进行人体区域检测，根据预设数量的相邻所述图像中检测到的人体区域，确定人体姿态；当所述人体姿态符合预设条件时，向预设人员展示预警信息。

2.根据权利要求1所述的扶梯乘客安全预警装置，其特征在于，所述摄像头为广角摄像头。

3.根据权利要求1或2所述的扶梯乘客安全预警装置，其特征在于，所述摄像头通过无线方式与所述主控制器信号连接。

4.根据权利要求1所述的扶梯乘客安全预警装置，其特征在于，还包括：

输出装置，与所述主控制器信号连接，用于根据所述主控制器发送的预警信息展示指令，向预设人员展示预警信息；

相应的，所述主控制器还用于当乘客的安全状态为预设状态时，向所述输出装置发送所述预警信息展示指令。

5.一种扶梯乘客安全预警方法，其特征在于，包括：

周期性获取扶梯预设区域的图像；

对所述图像进行人体区域检测，根据预设数量的相邻所述图像中检测到的人体区域，确定人体姿态；

当所述人体姿态符合预设条件时，向预设人员展示预警信息。

6.根据权利要求5所述的扶梯乘客安全预警方法，其特征在于，当所述人体姿态符合预设条件时，还包括：

向扶梯控制系统发送安全预警指令，以便所述扶梯控制系统根据所述安全预警指令控制扶梯的运行。

7.根据权利要求5或6所述的扶梯乘客安全预警方法，其特征在于，所述根据预设数量的相邻所述图像中检测到的人体区域，确定人体姿态，包括：

根据预设数量的相邻所述图像中检测到的所述人体区域，确定预设肢体的活动轨迹；

根据所述预设肢体的活动轨迹，确定人体姿态。