CN110334619A - 一种基于穿戴设备的安全监督系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及穿戴设备技术领域，公开了一种基于穿戴设备的安全监督系统及方法，基于云服务器以及与云服务器数据连接的穿戴设备，穿戴设备包括：视频采集模块、自验证模块、比对处理模块、报警模块工作人员可在工作过程中佩戴穿戴设备，自验证模块获取佩戴者自身信息时还可将自身位置信息发送至云服务器，为检查具有特定着装要求的工作人员有没有正确的穿着，亦或者规定地点有无堆放杂物，可通过比对处理模块将特定特征信息与预设标准信息进行比对，再根据比对结果对目标客体进行提醒警告，提升生产过程中的安全性。

Description

一种基于穿戴设备的安全监督系统及方法

技术领域

本发明涉及穿戴设备技术领域，更具体地说，它涉及一种基于穿戴设备的安全监督系统及方法。

背景技术

目前随着公司、企业、工厂等的不断发展发展，也来越多的生产单位、服务单位都会使用智能穿戴设备，对越来越多的工作人员进行高效有效的管理。

现有的智能穿戴设备的应用，可以涉及医院手术台中主刀医生以及护士的沟通上，主刀医生可佩戴智能眼镜将第一视角发送至服务器后发送至其他佩戴智能眼镜的护士那里，方便术中的沟通以及教学。也可以涉足智慧工厂，将生产过程的状况实时上传或传输至其他工人，有利于安全生产内的有序进行。

然而，上述的技术无法及时发现工作过程中不符合规范的行为并发出相关的警告，比如难以发现工人在生产过程中有没有佩戴安全帽、或者有没有去到危险地区，医生护士有没有着装规范等，不利于生产过程或服务过程的安全进行。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种基于穿戴设备的安全监督系统及方法，其具有方便对工作过程进行监督提醒的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于穿戴设备的安全监督系统，基于云服务器以及与所述云服务器数据连接的穿戴设备，所述穿戴设备包括：

视频采集模块，用于获取含有目标客体的视频信息；

自验证模块，与所述云服务器数据连接，用于将穿戴者的自身信息以及自身位置信息发送所述云服务器；

比对处理模块，与储存有预设标准状态信息的所述云服务器以及视频采集模块数据连接，用于根据所述视频信息获取所述目标客体的特定特征信息，将与所述特定特征信息与所述预设标准状态信息进行比对；

报警模块，用于根据比对结果向所述目标客体发出安全警告信息。

通过上述技术方案，工作人员可在工作过程中佩戴穿戴设备，自验证模块获取佩戴者自身信息时还可将自身位置信息发送至云服务器，为检查具有特定着装要求的工作人员有没有正确的穿着，亦或者规定地点有无堆放杂物，可通过比对处理模块将特定特征信息与预设标准信息进行比对，再根据比对结果对目标客体进行提醒警告，提升生产过程中的安全性。

本发明进一步设置为：所述比对处理模块包括：

视频处理模块，与所述视频采集模块数据连接，用于周期性的截取所述视频信息中的单帧信息，将所述单帧信息中的所述目标客体分离出来。

通过上述技术方案，截取视频中的单帧信息进行处理可节省损耗，提升目标客体分离的精准度，从而提升安全监督的准确度。

本发明进一步设置为：所述比对处理模块还包括：

特征识别模块，与所述视频处理模块数据连接，用于获取与所述目标客体关联的特定特征信息，所述特定特征信息包括特定轮廓以及与所述特定轮廓关联的特定色彩；

特征比对模块，与所述特征识别模块和所述云服务器数据连接，用于将所述特定特征信息与所述预设标准状态信息进行比较；

客体识别模块，与所述报警模块数据连接，用于区分所述目标客体的类型。

本发明进一步设置为：所述报警模块包括：

人脸识别模块，与云服务器数据连接，用于获取并识别所述工作人员的人脸信息；

位置区域估算模块，与云服务器数据连接，用于获取当前的方向信息，并根据所述自身位置信息以及所述当前的方向信息，预估所述工作人员的位置范围；

报警推送模块，与所述云服务器数据连接，用于通过云服务器数据向所述工作人员推送所述安全警告信息。

本发明进一步设置为：所述穿戴设备包括：

自我报警单元，根据所述自身位置信息向所述穿戴者展示所处地图位置，并根据预设条件告知所述佩戴者所处地图位置的危险等级，同时等周期提醒所述佩戴者进行自检。

一种基于穿戴设备的安全监督方法，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：获取包含目标客体的实时场景信息；

步骤S2：获取所述目标客体的特定特征信息，将与所述特定特征信息与预设标准状态信息进行比对，并根据比对结果向所述目标客体发出安全警告信息。

本发明进一步设置为：所述步骤S1包括：

步骤S11：获取穿戴设备的穿戴者自身信息以及自身位置信息；

步骤S12：获取含有目标客体的视频信息；

步骤S13：周期性的截取所述视频信息中的单帧信息，将所述单帧信息中的所述目标客体分离出来。

本发明进一步设置为：所述步骤S2包括：

步骤S21：获取与所述目标客体关联的所述特定特征信息，若能够获得，进入步骤S22，否则，进入步骤S23；

所述特定特征信息包括特定轮廓以及与所述特定轮廓关联的特定色彩；

步骤S22：将所述特定特征信息与所述预设标准状态信息进行比较，若一致，进入步骤S12，否则，进入步骤S23；

步骤S23：识别所述目标客体类型，获取所述目标客体的所处位置；

若所述目标客体为工作人员，则对所述工作人员发出所述安全警告信息；

若所述目标客体为静止物体，则向所述目标客体周围预定范围内的所述工作人员发出所述安全警告信息。

本发明进一步设置为：所述步骤S23包括：

步骤S231：识别所述目标客体的类型；

若所述目标客体为所述工作人员，则获取并识别所述工作人员的人脸信息，若成功识别所述工作人员的身份信息，则直接向其佩戴的所述穿戴设备发出所述安全警告信息，否则，进入步骤S232；

若所述目标客体为所述静止物体，则根据所述自身位置信息获取所述静止物体的位置，并向所述自身位置信息周围预定范围内的所述工作人员发出所述安全警告信息；

步骤S232：根据所述自身位置信息以及当前的方向信息，预估所述工作人员的位置范围，并向所述位置范围的所有工作人员推送所述安全警告信息；

步骤S233：引导靠近所述位置范围边缘的所述工作人员获取所述位置范围内的含有所述目标客体的所述视频信息。

本发明进一步设置为：所述步骤S11还包括：

根据所述自身位置信息向所述穿戴者展示所处地图位置，并根据预设条件告知所述佩戴者所处地图位置的危险等级，同时等周期提醒所述佩戴者进行自检。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过穿戴设备和云服务器，使工作人员可在工作过程中通过自验证模块获取佩戴者自身信息时还可将自身位置信息发送至云服务器，可通过比对处理模块将特定特征信息与预设标准信息进行比对，检查具有特定着装要求的工作人员有没有正确的穿着，亦或者规定地点有无堆放杂物，再根据比对结果对目标客体进行提醒警告，提升生产过程中的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的模块连接示意图。

附图标记：1、云服务器；2、穿戴设备；21、视频采集模块；22、自验证模块；23、比对处理模块；231、视频处理模块；232、特征识别模块；233、特征比对模块；234、客体识别模块；24、报警模块；241、人脸识别模块；242、位置区域估算模块；243、报警推送模块；25、自我报警单元。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

一种基于穿戴设备的安全监督系统，如图1所示，基于云服务器1以及与云服务器1数据连接的穿戴设备2。穿戴设备2可采用智能眼镜设备。如图2所示，穿戴设备2包括视频采集模块21、自验证模块22、比对处理模块23、报警模块24以及自我报警单元25。

其中，云服务器1储存有预设标准状态信息；如图2所示，视频采集模块21可包括用于获取含有目标客体的视频信息的摄像头；自验证模块22与云服务器1数据连接，可用于将穿戴者的自身信息以及自身位置信息发送云服务器1；比对处理模块23与云服务器1以及视频采集模块21数据连接，用于根据视频信息获取目标客体的特定特征信息。

预设标准状态信息包括与目标客体关联对应的标准穿戴标准参数以及标准位置信息。比对处理模块23将与特定特征信息与预设标准状态信息进行比对。当目标客体为工作人员时，比如医生，则标准穿戴标准参数则可体现为色彩参数，因为医生需要穿戴白大褂或者术中的浅蓝色手术服，则特定特征信息可以为目标客体身体的穿戴色彩参数，对比两者可获得工作人员的穿戴情况是否符合规定。报警模块24则用于根据比对结果向同样佩戴穿戴设备2的目标客体发出安全警告信息，方便监管。

如图2所示，比对处理模块23包括视频处理模块231、特征识别模块232、特征比对模块233、客体识别模块234。视频处理模块231与视频采集模块21数据连接，用于周期性的截取视频信息中的单帧信息，将单帧信息中的目标客体分离出来，截取视频中的单帧信息进行处理可节省损耗，提升目标客体分离的精准度，从而提升安全监督的准确度。客体识别模块234与特征识别模块232数据连接，用于根据视频信息区分目标客体的类型。

如图2所示，特征识别模块232与视频处理模块231数据连接，用于获取与目标客体关联的特定特征信息。若目标客体为物体，比如手术刀，则特定特征信息包括代表手术刀轮廓的特定轮廓以及与特定轮廓关联的特定色彩，此时预设标准状态信息中标准位置信息则应当反映手术刀应当处于的位置。特征比对模块233与特征识别模块232和云服务器1数据连接，用于将特定特征信息与预设标准状态信息进行比较，进而可来判断手术刀的所处位置是否正确。

如图2所示，自我报警单元25，根据自身位置信息向穿戴者通过智能眼镜设备自带的显示屏展示所处地图位置，并根据预设条件告知佩戴者所处地图位置的危险等级，同时等周期提醒佩戴者进行自检。该模块可以提醒穿戴设备2的穿戴者所处位置是否安全，增加工作安全性。

当目标客体为人时，及工作人员，需要精准的将报警信息提供给被检测到存在不规范行为的工作人员那里，报警模块24包括：

人脸识别模块241，与云服务器1数据连接，用于获取并识别工作人员的人脸信息，精准的通知到该工作人员；

位置区域估算模块242，与云服务器1数据连接，用于获取当前的方向信息，并根据自身位置信息以及当前的方向信息，预估工作人员的位置范围，其它佩戴穿戴设备2的工作人员可接收该位置范围。此模块适用于该被检测的目标客体未佩戴穿戴设备2，无法通过设备的交互进行通知的情况。则可依靠佩戴穿戴设备2的工作人员的位置以及视频采集方向，确定被检测的目标客体的大致范围，从而可由其它工作人员进行提醒，方便工作人员支架内的互检；

报警推送模块243，与云服务器1数据连接，用于通过云服务器1数据向工作人员推送安全警告信息，云服务器1端的管理员可通过云服务器1直接向佩戴穿戴设备2的工作人员推动警告信息。

一种基于穿戴设备的安全监督方法，方法包括如下步骤：

步骤S1：获取包含目标客体的实时场景信息；

步骤S2：获取目标客体的特定特征信息，将与特定特征信息与预设标准状态信息进行比对，并根据比对结果向目标客体发出安全警告信息。

步骤S1包括：

步骤S11：获取穿戴设备2的穿戴者自身信息以及自身位置信息；

步骤S11还包括：

根据自身位置信息向穿戴者展示所处地图位置，并根据预设条件告知佩戴者所处地图位置的危险等级，同时等周期提醒佩戴者进行自检。

步骤S12：获取含有目标客体的视频信息；

步骤S13：周期性的截取视频信息中的单帧信息，将单帧信息中的目标客体分离出来。

步骤S2包括：

步骤S21：获取与目标客体关联的特定特征信息，若能够获得，进入步骤S22，否则，进入步骤S23；

特定特征信息包括特定轮廓以及与特定轮廓关联的特定色彩；

步骤S22：将特定特征信息与预设标准状态信息进行比较，若一致，进入步骤S12，否则，进入步骤S23；

步骤S23：识别目标客体类型，获取目标客体的所处位置；

若目标客体为工作人员，则对工作人员发出安全警告信息；

若目标客体为静止物体，则向目标客体周围预定范围内的工作人员发出安全警告信息。

步骤S23包括：

步骤S231：识别目标客体的类型；

若目标客体为工作人员，则获取并识别工作人员的人脸信息，若成功识别工作人员的身份信息，则直接向其佩戴的穿戴设备2发出安全警告信息，否则，进入步骤S232；

若目标客体为静止物体，则根据自身位置信息获取静止物体的位置，并向自身位置信息周围预定范围内的工作人员发出安全警告信息；

步骤S232：根据自身位置信息以及当前的方向信息，预估工作人员的位置范围，并向位置范围的所有工作人员推送安全警告信息；

步骤S233：引导靠近位置范围边缘的工作人员获取位置范围内的含有目标客体的视频信息。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于穿戴设备的安全监督系统，基于云服务器（1）以及与所述云服务器（1）数据连接的穿戴设备（2），其特征在于，所述穿戴设备（2）包括：

视频采集模块（21），用于获取含有目标客体的视频信息；

自验证模块（22），与所述云服务器（1）数据连接，用于将穿戴者的自身信息以及自身位置信息发送所述云服务器（1）；

比对处理模块（23），与储存有预设标准状态信息的所述云服务器（1）以及视频采集模块（21）数据连接，用于根据所述视频信息获取所述目标客体的特定特征信息，将与所述特定特征信息与所述预设标准状态信息进行比对，并将比对结果发送所述云服务器（1）；

报警模块（24），用于根据所述比对结果向所述目标客体发出安全警告信息。

2.根据权利要求1所述的基于穿戴设备的安全监督系统，其特征在于，所述比对处理模块（23）包括：

视频处理模块（231），与所述视频采集模块（21）数据连接，用于周期性的截取所述视频信息中的单帧信息，将所述单帧信息中的所述目标客体分离出来。

3.根据权利要求2所述的基于穿戴设备的安全监督系统，其特征在于，所述比对处理模块（23）还包括：

特征识别模块（232），与所述视频处理模块（231）数据连接，用于获取与所述目标客体关联的特定特征信息，所述特定特征信息包括特定轮廓以及与所述特定轮廓关联的特定色彩；

特征比对模块（233），与所述特征识别模块（232）和所述云服务器（1）数据连接，用于将所述特定特征信息与所述预设标准状态信息进行比较；

客体识别模块（234），与所述特征识别模块（232）数据连接，用于区分所述目标客体的类型。

4.根据权利要求3所述的基于穿戴设备的安全监督系统，其特征在于，所述报警模块（24）包括：

人脸识别模块（241），与云服务器（1）数据连接，用于获取并识别所述工作人员的人脸信息；

位置区域估算模块（242），与云服务器（1）数据连接，用于获取当前的方向信息，并根据所述自身位置信息以及所述当前的方向信息，预估所述工作人员的位置范围；

报警推送模块（243），与所述云服务器（1）数据连接，用于通过所述云服务器（1）向所述工作人员推送所述安全警告信息。

5.根据权利要求4所述的基于穿戴设备的安全监督系统，其特征在于，所述穿戴设备（2）包括：

自我报警单元（25），与所述云服务器（1）数据连接，根据所述自身位置信息向所述穿戴者展示所处地图位置，并根据预设条件告知所述佩戴者所处地图位置的危险等级，同时等周期提醒所述佩戴者进行自检。

6.一种基于穿戴设备的安全监督方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：获取包含目标客体的实时场景信息；

步骤S2：获取所述目标客体的特定特征信息，将与所述特定特征信息与预设标准状态信息进行比对，并根据比对结果向所述目标客体发出安全警告信息。

7.根据权利要求6所述的基于穿戴设备的安全监督方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S11：获取穿戴设备（2）的穿戴者自身信息以及自身位置信息；

步骤S12：获取含有目标客体的视频信息；

步骤S13：周期性的截取所述视频信息中的单帧信息，将所述单帧信息中的所述目标客体分离出来。

8.根据权利要求7所述的基于穿戴设备的安全监督方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

步骤S21：获取与所述目标客体关联的所述特定特征信息，若能够获得，进入步骤S22，否则，进入步骤S23；

所述特定特征信息包括特定轮廓以及与所述特定轮廓关联的特定色彩；

步骤S22：将所述特定特征信息与所述预设标准状态信息进行比较，若一致，进入步骤S12，否则，进入步骤S23；

步骤S23：识别所述目标客体类型，获取所述目标客体的所处位置；

若所述目标客体为工作人员，则对所述工作人员发出所述安全警告信息；

若所述目标客体为静止物体，则向所述目标客体周围预定范围内的所述工作人员发出所述安全警告信息。

9.根据权利要求8所述的，其特征在于，所述步骤S23包括：

步骤S231：识别所述目标客体的类型；

若所述目标客体为所述工作人员，则获取并识别所述工作人员的人脸信息，若成功识别所述工作人员的身份信息，则直接向其佩戴的所述穿戴设备（2）发出所述安全警告信息，否则，进入步骤S232；

若所述目标客体为所述静止物体，则根据所述自身位置信息获取所述静止物体的位置，并向所述自身位置信息周围预定范围内的所述工作人员发出所述安全警告信息；

步骤S232：根据所述自身位置信息以及当前的方向信息，预估所述工作人员的位置范围，并向所述位置范围的所有工作人员推送所述安全警告信息；

步骤S233：引导靠近所述位置范围边缘的所述工作人员获取所述位置范围内的含有所述目标客体的所述视频信息。

10.根据权利要求7所述的，其特征在于，所述步骤S11还包括：

根据所述自身位置信息向所述穿戴者展示所处地图位置，并根据预设条件告知所述佩戴者所处地图位置的危险等级，同时等周期提醒所述佩戴者进行自检。