CN111953937B - 落水人员救生系统及落水人员救生方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例适用于落水人员救生技术领域，提供了一种落水人员救生系统及落水人员救生方法，所述系统包括：监控设备，用于采集待监控水域的监控信息；监控调度中心，用于根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，并将所述控制指令发送至所述救生圈投放设备；救生圈投放设备，用于根据所述控制指令，向所述水域投放动力救生圈；动力救生圈，用于接收所述监控调度中心发送的遥控指令，根据所述遥控指令，航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。采用上述系统，可以自动识别落水人员并对落水人员进行救助。

Description

落水人员救生系统及落水人员救生方法

技术领域

本申请属于落水人员救生技术领域，特别是涉及一种落水人员救生系统及落水人员救生方法。

背景技术

随着无人技术的发展，无人设备的种类也越来越丰富。无人设备在落水人员救助方面也有了相应的应用示范或商用化产品。例如，使用遥控无人机挂载救生圈，由岸端遥控人员将无人机遥控至落水人员上方，并进行救生圈的精准抛投；或者，使用带有水面推进装置的动力型救生设备，由岸上遥控人员将设备遥控至落水人员附近，并拖曳落水人员至岸边。

目前，无人救生设备均以人工遥控的方式进行作业，在白天或视野良好的情况下，通过救生操作人员的遥控，可快速完成救生设备投送及落水人员救助等任务。但是，通过人工遥控无人救生设备进行落水人员的救助这种方式存在一个重要的缺点，即需要救生员持续关注水面是否有落水人员。当水域面积较大或光照视线等受影响时，救生员难以在第一时间发现落水人员，从而可能错过宝贵的救援时间。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种落水人员救生系统及落水人员救生方法，可以自动识别落水人员并对落水人员进行救助。

本申请实施例的第一方面提供了一种落水人员救生系统，包括：

监控设备，用于采集待监控水域的监控信息；

监控调度中心，用于根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，并将所述控制指令发送至所述救生圈投放设备；

救生圈投放设备，用于根据所述控制指令，向所述水域投放动力救生圈；

动力救生圈，用于接收所述监控调度中心发送的遥控指令，根据所述遥控指令，航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

本申请实施例的第二方面提供了一种落水人员救生方法，包括：

接收监控设备采集的待监控水域的监控信息；

根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；

当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；

基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，以控制所述救生圈投放设备向所述水域投放动力救生圈；

向已投放至所述水域中的动力救生圈发送遥控指令，以控制所述动力救生圈航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

本申请实施例的第三方面提供了一种落水人员救生装置，包括：

监控信息接收模块，用于接收监控设备采集的待监控水域的监控信息；

落水人员识别模块，用于根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；

落水位置确定模块，用于当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；

投放设备控制模块，用于基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，以控制所述救生圈投放设备向所述水域投放动力救生圈；

救生圈控制模块，用于向已投放至所述水域中的动力救生圈发送遥控指令，以控制所述动力救生圈航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

本申请实施例的第四方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第二方面所述的落水人员救生方法。

本申请实施例的第五方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的落水人员救生方法。

本申请实施例的第六方面提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行上述第二方面所述的落水人员救生方法。

与现有技术相比，本申请实施例包括以下优点：

本申请实施例提供的落水人员救生系统，首先通过建立岸端视频监控网络，可以完成对被监控水域的视频全覆盖；然后通过监控调度中心实现对视频图像中落水人员的自动识别；并通过对单个监控图像的目标定位计算和全局监控网络的目标定位融合，计算出落水人员的精准位置；在落水人员定位的基础上，监控调度中心可以控制动力救生圈自动投放，完成救生圈路径规划、控制动力救生圈实现落水人员救助、搭载落水人员返回至安全区域等一系列救生操作。本申请实施例可实现在无人值守状态下，对落水人员的全自动监视、定位、以及救援响应。从发现落水人员到投放动力救生圈，耗时可控制在数秒内。通过无人、自动化的落水人员救助，大大提高了落水人员救助的成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例的一种落水人员救生系统的架构示意图；

图2是本申请一个实施例的一种摄像头视野覆盖区域示意图；

图3是本申请一个实施例的一种摄像头视野的侧视图；

图4是本申请一个实施例的一种摄像头视野的俯视图；

图5是本申请一个实施例的一种摄像头显示画面示意图；

图6是本申请一个实施例的一种确定落水人员的落水位置的步骤流程示意图；

图7是本申请一个实施例的一种落水人员救生方法的步骤流程示意图；

图8是本申请一个实施例的一种落水人员救生过程示意图；

图9是本申请一个实施例的一种落水人员救生装置的示意图；

图10是本申请一个实施例的一种终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

下面通过具体实施例来说明本申请的技术方案。

参照图1，示出了本申请一个实施例的一种落水人员救生系统的架构示意图，该系统由监控设备、监控调度中心、救生圈投放设备、动力救生圈以及无线通信网络等主要部件组成，各部件的功能如下所述：

(1)监控设备，用于采集待监控水域的监控信息。

在本申请实施例中，监控设备可以由一个或多个专用的监控摄像头组成。通过岸上固定视角的监控摄像头，可以完成对待监控水域(如内湖、河流、海湾等)的无死角监控覆盖。

通常，对于任意一款监控摄像头，在安装位置、安装角度、离地高度、摄像头上/下/左/右视场角等参数确定的情况下，监控视频中所能看到的视野是确定且可计算的。本申请实施例为方便计算视野覆盖区域及后续落水人员的落水位置，可以选择部署多个监控摄像头。示例性地，部署的监控摄像头可以是无畸变摄像头。

在确定所要部署的摄像头类型后，可以对指定的待监控水域按照全区域覆盖、且允许有视野重叠的原则，结合水域的具体大小和形状，人工确定摄像头部署数量和部署位置。

如图2所示，是本申请一个实施例的一种摄像头视野覆盖区域示意图。针对图2中的待监控水域，一共部署有N个摄像头(摄像头1～摄像头N)，每个摄像头可以对待监控水域的一个区域进行实时地监控，采集该区域的视频信息和/或图像信息。在监控时，各个摄像头视野所覆盖的监控区域可以是有重叠的。例如，图2中摄像头1与摄像头2的视野覆盖区域存在一定范围的重叠，摄像头2与摄像头3的视野覆盖区域也存在一定范围的重叠。

(2)监控调度中心，用于根据上述监控信息识别该水域是否有落水人员；当识别出该水域存在落水人员时，确定落水人员的落水位置；基于落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，并将该控制指令发送至救生圈投放设备。

在本申请实施例中，监控调度中心可以包括已配置的监控调度软件、计算设备、监控显示界面、报警装置等多个部分。其中，监控调度软件是进行水域内落水人员无人自动监控、救生设备自动投放管理、救生指令自动生成下发的综合性管理单元；计算设备是软件运行和视觉功能处理的运行载体；监控显示界面和报警装置(含声、光报警等)，均是面向监控人员的辅助设备。

在本申请实施例中，监控调度中心可以在识别出当前水域存在落水人员时，根据落水人员在监控信息中的像素位置以及监控设备的安装信息，确定该落水人员的落水位置，上述安装信息可以包括监控设备的安装位置信息和安装角度信息。

在具体实现中，对每一个监控显示界面中落水人员的落水位置的计算，可以通过构建北东坐标系，并结合监控设备的安装位置、方位角、以及监控设备工作性能参数等信息来进行计算。其中，坐标系原点可以选在水域周边任一点。

以监控设备为监控摄像头为例，参见图3-图5，是基于视觉目标识别方法，自动计算落水人员的落水位置的几何换算原理示意图。其中，图3和图4分别是摄像头视野的侧视图和俯视图，图5是摄像头对应的显示画面的示意图。图3-图5中各个符号的含义可以参见表一所示。

表一：

参见图6，确定落水人员的落水位置的过程可以包括如下步骤：

S601、确定落水人员在视频图像信息中的图像位置，根据图像位置计算落水人员相对于监控设备的俯视角和水平方位角。

在本申请实施例中，落水人员在视频图像信息中的图像位置可以是指落水人员在摄像头等监控设备对应的监控显示画面中的位置。监控调度中心的计算设备可以通过对监控显示画面进行实时的分析，当感知到画面中存在落水人员时，标记出该落水人员中心点像素位于监控显示画面中的位置(X₂，Y₂)。

然后，计算设备可以根据落水人员在监控显示画面中的位置(X₂，Y₂)，计算落水人员相对于拍摄到该落水人员的摄像头的俯视角α和水平方位角β。

在具体实现中，可以采用如下公式计算落水人员相对于摄像头的俯视角α和水平方位角β：

S602、根据俯视角和水平方位角，计算落水人员相对于监控设备的水平投影点的纵向距离和横向距离。

在计算出落水人员相对于摄像头的俯视角α和水平方位角β的基础上，可以进一步采用如下公式计算落水人员相对于摄像头的水平投影点的纵向距离和横向距离(X₁，Y₁)：

S603、确定监控设备在预设坐标系下的坐标位置以及监控设备的中轴线方位角。

在本申请实施例中，预设坐标系可以是指在为计算落水人员的位置所构建的北东坐标系。摄像头在北东坐标系下的坐标位置可以表示为(X₀，Y₀)。如表一所示，摄像头的中轴线方位角为ψ，该方位角可以在安装摄像头时通过测量得到。

S604、根据落水人员相对于监控设备的水平投影点的纵向距离和横向距离、监控设备在预设坐标系下的坐标位置以及监控设备的中轴线方位角，计算落水人员的落水位置。

在本申请实施例中，结合落水人员相对于摄像头的水平投影点的纵向距离和横向距离(X₁，Y₁)、摄像头自身的坐标位置(X₀，Y₀)及摄像头中轴线方位角ψ，可以采用如下公式计算得到落水人员实际的落水位置(X₁′，Y₁′)：

需要说明的是，上述各个位置为北东坐标系下的坐标位置，通过几何换算，可以得到落水人员在水域中实际的落水位置。

在本申请实施例中，每个摄像头的视野覆盖区域存在一定范围的重叠，同一个落水人员可能同时被多个摄像头发现被上报至监控调度中心。因此，监控调度中心根据不同的摄像头确定的落水位置可能包括多个。在根据每个摄像头的监控信息计算出落水人员的落水位置后，还需要对多个落水位置进行融合，确定融合后的落水人员在该水域中的落水位置，以确定哪些是同一个落水人员，以及该落水人员的实际位置。

在具体实现中，考虑到基于摄像头视角的几何计算方法存在一定的定位误差，且定位误差随距离增大而增加。因此在进行目标融合判断时，可采用反距离加权法进行落水人员位置的融合判断。

假设同一个落水人员有N个监控摄像头发现，并记为落水人员到摄像头i(i＝1～N)的水平投影距离为d_i；在坐标系下监控摄像头输出上报的落水人员的落水位置为P_i，则融合后输出的目标位置

计算公式可以表示如下：

在本申请实施例中，监控调度中心还可以配置有报警装置，在识别出水域中存在落水人员时，可以使用声、光等报警设备对当前的落水事件进行报警，向管理人员提示水域内有人员落水。

(3)救生圈投放设备，用于根据监控调度中心的控制指令，向该水域投放动力救生圈。

在本申请实施例中，救生圈投放设备可以是布置在岸端、用于对动力救生圈进行存放及投放等操作的设备。救生圈投放设备能够响应监控调度中心的控制指令，通过执行相应操作，完成对动力救生圈的自动抛投或滑道入水处理。

(4)动力救生圈，用于接收监控调度中心发送的遥控指令，并根据遥控指令，航行至落水人员的落水位置，对落水人员进行救助。

在本申请实施例中，动力救生圈可以是具有导航定位、自带航行动力、路径跟踪功能的水上救生设备。动力救生圈可以接收由监控调度中心下发的携带有航行路线的遥控指令，并按照航行路线航行至落水位置。

为了降低对动力救生圈航行控制能力的要求，区域航行环境建图、救生圈航行路线规划、航向航速控制、返航指令下发等一系列自主控制行为流程均内嵌至监控调度中心，动力救生圈可以不搭载视觉感知设备，也不搭载自主航行控制模块，而仅搭载GPS或北斗导航定位等设备，用于在监控调度中心的遥控指令下，自动航行至落水人员附近；其次，动力救生圈可以配置为仅具备接收监控调度中心的遥控指令的能力，并在遥控指令的指示下，通过推力和转向的基础控制能力实现自主航行。

动力救生圈入水后，可以根据监控调度中心下发的航行路线，自主执行路径跟踪任务赶往落水人员附近。在到达落水人员附近后，动力救生圈可以通过语音装置提示落水人员基于该动力救生圈进行自救操作。例如，动力救生圈可以通过搭载的发生器，持续进行“请抓稳扶手，并按下按钮”等喊话，提示落水人员进行自救操作。

在本申请实施例中，可以在动力救生圈上显著位置布置返航开关按钮，落水人员完成自救后，可以按下按钮，触发救生圈的返航任务指令，由动力救生圈搭载落水人员返回至返航点灯安全区域。

返航点可以为预先在系统中设定的浅水滩或可上岸地带等安全地带，返航点可根据水域大小、形状等实际情况选择多个。在自动返航时，动力救生圈可自动选择距离最近的返航点。

(5)无线通信网络，用于实现监控调度中心与监控设备、救生圈投放设备及动力救生圈之间的数据连接。

在本申请实施例中，无线通信网络可以选择4G公网等移动通信网络，也可以通过架设宽带专网等方式来实现各个部件之间的数据连接及通信。

本申请实施例提供的落水人员救生系统，首先通过建立岸端视频监控网络，可以完成对被监控水域的视频全覆盖；然后通过监控调度中心实现对视频图像中落水人员的自动识别；并通过对单个监控图像的目标定位计算和全局监控网络的目标定位融合，计算出落水人员的精准位置；在落水人员定位的基础上，监控调度中心可以控制动力救生圈自动投放，完成救生圈路径规划、控制动力救生圈实现落水人员救助、搭载落水人员返回至安全区域等一系列救生操作。本申请实施例可实现在无人值守状态下，对落水人员的全自动监视、定位、以及救援响应。从发现落水人员到投放动力救生圈，耗时可控制在数秒内。通过无人、自动化的落水人员救助，大大提高了落水人员救助的成功率。

参照图7，示出了本申请一个实施例的一种落水人员救生方法的步骤流程示意图，具体可以包括如下步骤：

S701、接收监控设备采集的待监控水域的监控信息；

S702、根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；

S703、当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；

S704、基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，以控制所述救生圈投放设备向所述水域投放动力救生圈；

S705、向已投放至所述水域中的动力救生圈发送遥控指令，以控制所述动力救生圈航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

需要说明的是，本实施例是从监控调度中心的角度来对落水人员救生方法进行介绍的。

上述监控设备、监控调度中心、救生圈投放设备、动力救生圈的各种功能，以及相互之间的处理过程可以参见前述系统实施例的详细介绍，本实施例不再赘述。

为了便于理解，下面以一个完整的示例，对前述落水人员救生系统以及基于该系统实施的落水人员救生方法作一介绍。

如图8所示，是本申请一个实施例的一种落水人员救生过程示意图。按照图8所示，为实现对落水人员的监控、发现、救援响应、带人至安全地带等一系列行为的无人自动化操作，构建落水人员救生系统并基于该系统实施的落水人员救生过程具体可以包括如下阶段：

1)搭建监控网络：对指定水域，根据无死角覆盖的原则，在水域周边岸端合适高度和角度，架设一系列高清摄像头组成的监控视场网络。各个摄像头覆盖的视野允许有重叠。

2)落水人员自动识别：对每一个监视摄像头采集的视频图像，均通过有线或无线网络回传至监控调度中心，并通过基于深度学习的视觉目标自动识别模块，自动识别与判断视频图像中是否有落水人员。

3)落水人员自动定位：若视觉目标自动识别模块发现有落水人员，进一步根据落水人员位于视频图像中的像素位置，以及摄像头的安装位置与安装角度等信息，自动计算并输出落水人员的落水位置。计算落水人员的落水位置的具体过程可以参见系统实施例中S601-S604的介绍。

4)多传感器信息融合：考虑到监控网络搭建时存在视野重叠覆盖，当落水人员位于视野重叠区域时，监控调度中心在根据多个摄像头采集的视频图像输出落水位置后，还需要使用设计的位置融合关联算法，输出融合校正后的人员落水位置。

5)动力救生圈自动投放：确定落水人员位置后，监控调度中心自动向救生圈投放设备下发释放救生圈的控制指令；投放设备根据控制指令，自动执行向水中投放一个或多个动力救生圈；监控调度中心在下发控制指令的同时，还可以使用声、光设备报警，向管理人员提示水域内有人员落水。

6)救生圈自动航行至落水人员附近：动力救生圈入水后，根据监控调度中心下发的航行路线，自主执行路径跟踪任务赶往落水人员附近；到达后，动力救生圈通过搭载的发生器，持续“请抓稳扶手，并按下按钮”等喊话，提示落水人员进行自救操作。

7)救生圈搭载落水人员自动返回安全区域：动力救生圈上显著位置布置有返航开关按钮，落水人员按下按钮后将触发救生圈的返航任务指令；返航点为预先在系统中设定的浅水滩或可上岸地带等安全地带，返航点可根据水域大小、形状等实际情况选择多个；自动返航时，救生圈自动选择距离最近的返航点。

参照图9，示出了本申请一个实施例的一种落水人员救生装置的示意图，该装置可以应用于终端设备，该终端设备可以是前述系统实施例或方法实施例中监控调度中心的设备，该装置具体可以包括如下模块：

监控信息接收模块901，用于接收监控设备采集的待监控水域的监控信息；

落水人员识别模块902，用于根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；

落水位置确定模块903，用于当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；

投放设备控制模块904，用于基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，以控制所述救生圈投放设备向所述水域投放动力救生圈；

救生圈控制模块905，用于向已投放至所述水域中的动力救生圈发送遥控指令，以控制所述动力救生圈航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

在本申请实施例中，所述监控信息包括视频图像信息，所述落水位置确定模块903具体可以包括如下子模块：

图像位置确定子模块，用于确定所述落水人员在所述视频图像信息中的图像位置；

俯视角及水平方位角计算子模块，用于根据所述图像位置计算所述落水人员相对于所述监控设备的俯视角和水平方位角；

距离计算子模块，用于根据所述俯视角和所述水平方位角，计算所述落水人员相对于所述监控设备的水平投影点的纵向距离和横向距离；

中轴线方位角确定子模块，用于确定所述监控设备在预设坐标系下的坐标位置以及所述监控设备的中轴线方位角；

落水位置计算子模块，用于根据所述落水人员相对于所述监控设备的水平投影点的纵向距离和横向距离、所述监控设备在预设坐标系下的坐标位置以及所述监控设备的中轴线方位角，计算所述落水人员的落水位置。

对于装置实施例而言，由于其与系统实施例中各个部件的功能基本相似，所以描述得比较简单，相关之处参见系统实施例部分的说明即可。

参照图10，示出了本申请一个实施例的一种终端设备的示意图。如图10所示，本实施例的终端设备1000包括：处理器1010、存储器1020以及存储在所述存储器1020中并可在所述处理器1010上运行的计算机程序1021。所述处理器1010执行所述计算机程序1021时实现上述落水人员救生方法各个实施例中的步骤，例如图7所示的步骤S701至S705。或者，所述处理器1010执行所述计算机程序1021时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图9所示模块901至905的功能。

示例性的，所述计算机程序1021可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器1020中，并由所述处理器1010执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段可以用于描述所述计算机程序1021在所述终端设备1000中的执行过程。例如，所述计算机程序1021可以被分割成监控信息接收模块、落水人员识别模块、落水位置确定模块、投放设备控制模块和救生圈控制模块，各模块具体功能如下：

监控信息接收模块，用于接收监控设备采集的待监控水域的监控信息；

落水人员识别模块，用于根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；

落水位置确定模块，用于当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；

投放设备控制模块，用于基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，以控制所述救生圈投放设备向所述水域投放动力救生圈；

救生圈控制模块，用于向已投放至所述水域中的动力救生圈发送遥控指令，以控制所述动力救生圈航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

所述终端设备1000可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备，该计算设备可以配置于前述系统实施例的监控调度中心。所述终端设备1000可包括，但不仅限于，处理器1010、存储器1020。本领域技术人员可以理解，图10仅仅是终端设备1000的一种示例，并不构成对终端设备1000的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备1000还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器1010可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器1020可以是所述终端设备1000的内部存储单元，例如终端设备1000的硬盘或内存。所述存储器1020也可以是所述终端设备1000的外部存储设备，例如所述终端设备1000上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等等。进一步地，所述存储器1020还可以既包括所述终端设备1000的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器1020用于存储所述计算机程序1021以及所述终端设备1000所需的其他程序和数据。所述存储器1020还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种落水人员救生系统，其特征在于，包括：

监控设备，用于采集待监控水域的监控信息；

监控调度中心，用于根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；当识别出所述水域存在落水人员时，确定所述落水人员的落水位置；基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，并将所述控制指令发送至所述救生圈投放设备；

救生圈投放设备，用于根据所述控制指令，自动向所述水域投放一个或多个动力救生圈；

动力救生圈，用于接收所述监控调度中心发送的遥控指令，根据所述遥控指令，航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助；

所述监控调度中心具体用于在识别出所述水域存在落水人员时，根据所述落水人员在所述监控信息中的像素位置以及所述监控设备的安装信息，确定所述落水人员的落水位置，所述安装信息包括所述监控设备的安装位置信息和安装角度信息，其中，通过构建北东坐标系确定落水人员的落水位置，所述坐标系原点选在水域周边任一点；

所述监控调度中心确定的落水位置包括多个，所述监控调度中心还采用反距离加权法对多个落水位置进行融合，确定融合后的所述落水人员在所述水域中的落水位置；

融合后的落水人员的落水位置计算公式表示如下：

N为发现落水人员的监控摄像头个数，d_i为落水人员到摄像头i(i＝1～N)的水平投影距离，P_i为坐标系下监控摄像头输出的落水人员的落水位置，

为融合后确定的落水人员的落水位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控调度中心还用于在识别出所述水域存在落水人员时，对当前的落水事件进行报警。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述遥控指令中携带有航行路线，所述动力救生圈具体用于按照所述航行路线航行至所述落水位置，并通过语音装置提示所述落水人员基于所述动力救生圈进行自救操作。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述动力救生圈还用于搭载所述落水人员返回至安全区域。

5.一种落水人员救生方法，其特征在于，包括：

接收监控设备采集的待监控水域的监控信息；

根据所述监控信息识别所述水域是否有落水人员；

当识别出所述水域存在落水人员时，根据所述落水人员在所述监控信息中的像素位置以及所述监控设备的安装信息，确定所述落水人员的落水位置，所述安装信息包括所述监控设备的安装位置信息和安装角度信息，其中，通过构建北东坐标系确定落水人员的落水位置，所述坐标系原点选在水域周边任一点；当确定的落水位置为多个时，采用反距离加权法对多个落水位置进行融合，确定融合后的所述落水人员在所述水域中的落水位置；

融合后的落水人员的落水位置计算公式表示如下：

N为发现落水人员的监控摄像头个数，d_i为落水人员到摄像头i(i＝1～N)的水平投影距离，P_i为坐标系下监控摄像头输出的落水人员的落水位置，

为融合后确定的落水人员的落水位置；

基于所述落水位置生成针对救生圈投放设备的控制指令，以控制所述救生圈投放设备自动向所述水域投放一个或多个动力救生圈；

向已投放至所述水域中的动力救生圈发送遥控指令，以控制所述动力救生圈航行至所述落水位置，对所述落水人员进行救助。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述监控信息包括视频图像信息，所述确定所述落水人员的落水位置，包括：

确定所述落水人员在所述视频图像信息中的图像位置，根据所述图像位置计算所述落水人员相对于所述监控设备的俯视角和水平方位角；

根据所述俯视角和所述水平方位角，计算所述落水人员相对于所述监控设备的水平投影点的纵向距离和横向距离；

确定所述监控设备在预设坐标系下的坐标位置以及所述监控设备的中轴线方位角；

根据所述落水人员相对于所述监控设备的水平投影点的纵向距离和横向距离、所述监控设备在预设坐标系下的坐标位置以及所述监控设备的中轴线方位角，计算所述落水人员的落水位置。

7.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求5或6所述的落水人员救生方法。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5或6所述的落水人员救生方法。

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