CN113421370B - 一种室内人体轨迹追踪方法、系统和计算机终端 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种室内人体轨迹追踪方法、系统和计算机终端，应用于设有进入闸机的建筑物内，包括以下步骤：获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息；在人体通过入口闸机后，获取人体的实时步态信息；根据人体的实时步态信息计算人体的运动轨迹。本发明通过对人体的步态特征进行实时监测，获得人体进入室内后的实时步态信息，并根据实时步态信息计算人体在室内的运动轨迹，实现室内人体追踪，且不需要安装设置监控摄像头，也不需要人体佩戴监测设备，给室内人体轨迹追踪提供了方便，可行性高，安全性好。

Description

一种室内人体轨迹追踪方法、系统和计算机终端
技术领域
本发明涉及人员轨迹跟踪的技术领域，更具体地说，涉及一种室内人体轨迹追踪方法、系统和计算机终端。
背景技术
室内轨迹追踪目前比较流行的办法是使用人脸识别摄像机进行人脸识别，通过人脸轨迹作为室内轨迹追踪的依据。这种方法需要在室内安装很多人脸识别设备并配置相应的分析服务器，在对隐私要求严格的公司，没有办法安装监控摄像头，轨迹跟踪很难做到全覆盖。也有通过使用室内无线定位和全球收监定位系统联动的方式作为室内轨迹追踪的依据，但是这种方法需要佩戴设备或者自身的手机等设备要打开链接才可行。这对工作人员非常不方便，当相关人员不配合的情况下，很难实现室内的轨迹跟踪。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种室内人体轨迹追踪方法、系统和计算机终端。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种室内人体轨迹追踪方法，应用于设有进入闸机的建筑物内，包括以下步骤：
获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息；
在所述人体通过所述入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息；
根据所述人体的实时步态信息计算与所述人员信息对应的人体的运动轨迹。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪方法中，所述人员信息包括：所述人体的身份信息与所述人体的步态特征的关联信息。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪方法中，所述获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息包括：
在所述人体通过所述建筑物入口闸机时，获取所述人体的身份信息；
在所述人体通过所述建筑物入口闸机时，获取所述人体的步态特征；
将所述人体的身份信息与所述人体的步态特征关联，获得所述人员信息。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪方法中，所述方法还包括：
将所述人员信息保存在数据库中。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪方法中，所述步态特征包括：所述人体的步行距离、脚掌落下的方式、脚掌落下时的对地压力、脚掌抬起的方式、脚掌抬起时的对地压力以及脚印的轮廓。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪方法中，所述方法还包括：
判断是否检测到与所述人员信息对应的人体走出所述建筑物入口闸机；
若是，结束人体轨迹追踪。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪方法中，所述方法还包括：
若检测到所述人体走出所述建筑物入口闸机，则记录所述人体走出所述建筑物入口闸机的信息。
本发明还提供一种室内人体轨迹追踪装置，应用于设有进入闸机的建筑物内，包括：
第一获取单元，用于获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息；
第二获取单元，用于在所述人体通过所述入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息；
轨迹计算单元，用于根据所述人体的实时步态信息计算与所述人员信息对应的人体的运动轨迹。
本发明还提供一种室内人体轨迹追踪系统，应用于设有进入闸机的建筑物内，包括：
识别模块，设置在所述建筑物的入口闸机处；所述识别模块用于在人体进入所述建筑物的入口闸机处时，识别所述人体的身份信息；
检测模块，设置在所述建筑物的入口闸机处；所述检测模块用于在所述人体通过所述建筑物的入口闸机处时，获取所述人体的步态特征；
感应层，用于在所述人体通过所述建筑物的入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息；
后台服务器，所述后台服务器用于接收所述人体的身份信息和所述人体的步态特征，并将所述人体的身份信息和所述人体的步态特征关联，获得所述人体的人员信息；以及用于根据所述人体的实时步态信息计算与所述人员信息对应的人体的运动轨迹。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪系统中，所述识别模块包括：人脸识别模块、虹膜识别模块、二维码识别模块、IC卡识别模块、邀约码识别模块、验证码识别模块中的任意一种或者多种。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪系统中，所述检测模块包括：设置在所述建筑物的入口闸机处的地板内的第一感应单元。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪系统中，所述第一感应单元包括：电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器的任意一种或者多种。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪系统中，所述感应层包括：设置在所述建筑物内的地板内的第二感应单元。
在本发明所述的室内人体轨迹追踪系统中，所述第二感应单元包括：电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器的任意一种或者多种。
本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的室内人体轨迹追踪方法。
本发明还提供一种计算机终端，包括处理器和存储器；
所述存储器用于存储计算机程序；
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序以实现如上所述的室内人体轨迹追踪方法。
实施本发明的室内人体轨迹追踪方法、系统和计算机终端，具有以下有益效果：应用于设有进入闸机的建筑物内，包括以下步骤：获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息；在人体通过入口闸机后，获取人体的实时步态信息；根据人体的实时步态信息计算人体的运动轨迹。本发明通过对人体的步态特征进行实时监测，获得人体进入室内后的实时步态信息，并根据实时步态信息计算人体在室内的运动轨迹，实现室内人体追踪，且不需要安装设置监控摄像头，也不需要人体佩戴监测设备，给室内人体轨迹追踪提供了方便，可行性高，安全性好。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明提供的室内人体轨迹追踪方法实施例一的流程示意图；
图2是本发明提供的室内人体轨迹追踪方法实施例二的流程示意图；
图3是本发明提供的室内人体轨迹追踪方法实施例三的流程示意图；
图4是本发明建筑物内的地板示意图；
图5是本发明办公区域和公共区域的平面示意图；
图6是本发明提供的室内人体轨迹追踪系统的原理框图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
参考图1，图1为本发明提供的室内人体轨迹追踪方法实施例一的流程示意图。
其中，该室内人体轨迹追踪方法应用于设有进入闸机的建筑物内。可选的，该建筑物内的地板为非常规地板。具体的，如图4所示，本发明实施例中，建筑物内的地板在装修时，建筑物内的地板包括分为上下两层，其中，底层为承重板，上层为感应层。通过在地板的上层设置感应层，可以使得当人体在地板上行走时，检测到人体的步态特征，从而获取到人体的实时步态信息。
可选的，对于建筑物内的地板的设置可以根据用户的需求确定。其中，在建筑物内的入口闸机处的地板上需设置感应层，在建筑物内的不同楼层之间可以根据用户的具体要求确定，一般地，如图5所示，在每个楼层的公共区域的地板上均会设置感应层，从而实现可以监测到进入建筑物内的人体进入到哪个楼层了。当用户有需求时，也可以在楼层内的办公区域的地板上设置感应层，从而达到更精准地追踪人体在室内的运动轨迹。
具体的，如图1所示，该室内人体轨迹追踪方法可以包括以下步骤：
步骤S101、获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息。
可选的，位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息包括：人体的身份信息与人体的步态特征的关联信息。
一些实施例中，如图2所示，获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息包括：
步骤S1011、在人体通过建筑物入口闸机时，获取人体的身份信息。
步骤S1012、在人体通过建筑物入口闸机时，获取人体的步态特征。
可选的，本发明实施例中，步态特征包括：人体的步行距离、脚掌落下的方式、脚掌落下时的对地压力、脚掌抬起的方式、脚掌抬起时的对地压力以及脚印的轮廓。
步骤S1013、将人体的身份信息与人体的步态特征关联，获得人员信息。
进一步地，一些实施例中，在步骤S1013之后还包括：
步骤S1014、将人员信息保存在数据库中。
步骤S102、在人体通过入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息。
可选的，本发明实施例中，建筑物内的人体的实时步态信息包括：建筑物内所有的人体在地板上走动的步态特征。例如，某个人体，如人员A通过入口闸机并进入建筑物内后，在该建筑物内还有其他人，如人员B、人员C、人员D。此时，建筑物内的地板上的感应层会同步检测到人员A、人员B、人员C和人员D在建筑物内的地板上走动的步态特征，此时，人员A、人员B、人员C和人员D在建筑物内的地板上走动的步态特征即为本发明实施例所需要监测的建筑物内的人体的实时步态信息。
步骤S103、根据人体的实时步态信息计算与人员信息对应的人体的运动轨迹。
一些实施例中，如图3所示，根据人体的实时步态信息计算与人员信息对应的人体的运动轨迹包括以下步骤：
步骤S1031、对实时步态信息进行汇总。
步骤S1032、对经过汇总的数据信息进行匹配分类。
步骤S1033、根据分类结果并结合时间和楼层信息，确定与人员信息对应的人体的运动轨迹。
具体的，如前在人员A进入建筑物内后，可监测到人员A在建筑物内的步态特征、人员B在建筑物内的步态特征、人员C在建筑物内的步态特征和人员D在建筑物内的步态特征。将这四个人的步态特征进行汇总，并与人员A的人员信息进行匹配分类，从而筛选出与人员A匹配的步态数据(即分类结果)，将所筛选出的人员A的步态数据按时间顺序排序，再配合数据获取的楼层信息、所在楼层内地板的位置信息(通过对地板进行标号绑定和感应层进行标号绑定)，最终确定人员A的运动轨迹，实现对人员A在建筑物中的室内的轨迹追踪。
进一步地，在进行人体轨迹追踪的过程中，同步监测在建筑物入口闸机处是否检测到与人员信息对应的人体走出建筑物入口闸机，即判断是否检测到与人员信息对应的人体走出建筑物入口闸机；若是，结束人体轨迹追踪。
进一步地，若检测到人体走出建筑物入口闸机，则记录人体走出建筑物入口闸机的信息。
具体的，如前述，在对人员A在建筑物内的运动轨迹进行追踪时，同步监测该人员A是否走出建筑物入口闸机，如果监测到该人员A走出建筑物入口闸机，则结束对该人员A的轨迹追踪，同时将人员A的相关信息进行存储。
本发明还提供一种室内人体轨迹追踪装置，应用于设有进入闸机的建筑物内，该室内人体轨迹追踪装置可以用于实现本发明实施例公开的室内体轨迹追踪方法。
具体的，该室内人体轨迹追踪装置可包括：
第一获取单元，用于获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息。
第二获取单元，用于在人体通过入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息。
轨迹计算单元，用于根据人体的实时步态信息计算与人员信息对应的人体的运动轨迹。
本发明还提供一种室内人体轨迹追踪系统，应用于设有进入闸机的建筑物内，该室内人体轨迹追踪系统可以用于实现本发明实施例公开的室内人体轨迹追踪方法。
具体的，如图6所示，该室内人体轨迹追踪系统包括：
识别模块601，设置在建筑物的入口闸机处；识别模块601用于在人体进入建筑物的入口闸机处时，识别人体的身份信息。
一些实施例中，识别模块601包括但不限于：人脸识别模块601、虹膜识别模块601、二维码识别模块601、IC卡识别模块601、邀约码识别模块601、验证码识别模块601中的任意一种或者多种。
检测模块602，设置在建筑物的入口闸机处；检测模块602用于在人体通过建筑物的入口闸机处时，获取人体的步态特征。
一些实施例中，检测模块602包括：设置在建筑物的入口闸机处的地板内的第一感应单元。
可选的，第一感应单元包括但不限于：电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器的任意一种或者多种。
感应层603，设置在建筑物内；感应层603用于在人体通过建筑物的入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息。
一些实施例中，感应层603包括：设置在建筑物内的地板内的第二感应单元。其中，感应层603可以为设置在建筑物内的地板内的多个第二感应单元，即可以为设置在不同楼层之间的公共区域的感应单元，也可以为设置在不同楼层之间的公共区域和办公区域的感应单元。
可选的，第二感应单元包括：电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器的任意一种或者多种。
后台服务器604，后台服务器604用于接收人体的身份信息和人体的步态特征，并将人体的身份信息和人体的步态特征关联，获得人体的人员信息；以及用于根据人体的实时步态信息计算与人员信息对应的人体的运动轨迹。
具体的，后台服务器604接收到识别模块601发送的人体的身份信息后，同步接收到检测模块602发送的该人体的在建筑物入口闸机处的步态特征，并将该人体的身份信息和步态特征进行关联，获得该人体的人员信息。
接着在该人体进入建筑物内后，根据感应层603检测到的建筑物内的所有人体的实时步态信息，并对所接收的实时步态信息进行汇总，对经过汇总的数据信息进行匹配分类，再根据分类结果并结合时间和楼层信息，确定与人员信息对应的人体的运动轨迹，实现对该人体在室内的轨迹追踪。
进一步地，在进行人体轨迹追踪的过程中，后台服务器604还同步监测是否接收到检测模块602或者识别模块601返回的该人体走出建筑物入口闸机的信息，若接收到，则判断该人体走出该建筑物，同时结束对该人体的轨迹追踪，并记录该人体走出建筑物入口闸机的信息。
进一步地，后台服务器604还将该人体在室内的运动轨迹保存在数据库中，以便后续查看和调用。
本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例公开的室内人体轨迹追踪方法。
本发明还提供一种计算机终端，包括处理器和存储器。
存储器用于存储计算机程序。
处理器用于执行存储器存储的计算机程序以实现本发明实施例公开的室内人体轨迹追踪方法。
本发明首先使用带有压力传感器的地板部署在建筑物入口闸机处、室内公共区域和/或室内办公区域，用于监测人走过地板的步态特征；其次根据时间和监测的地面数据(人走过地板的步态特征数据)，算出人员路线轨迹。实现了室内人员的轨迹追踪，为物业和入驻方提供帮助。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (16)

1.一种室内人体轨迹追踪方法，应用于设有进入闸机且地板设有感应层的建筑物内，其特征在于，包括以下步骤：
获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息；
在所述人体通过所述入口闸机后，通过建筑物地板的感应层获取建筑物内的人体的实时步态信息；
根据所述人体的实时步态信息计算与所述人员信息对应的人体的运动轨迹。
2.根据权利要求1所述的室内人体轨迹追踪方法，其特征在于，所述人员信息包括：所述人体的身份信息与所述人体的步态特征的关联信息。
3.根据权利要求2所述的室内人体轨迹追踪方法，其特征在于，所述获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息包括：
在所述人体通过所述建筑物入口闸机时，获取所述人体的身份信息；
在所述人体通过所述建筑物入口闸机时，获取所述人体的步态特征；
将所述人体的身份信息与所述人体的步态特征关联，获得所述人员信息。
4.根据权利要求3所述的室内人体轨迹追踪方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述人员信息保存在数据库中。
5.根据权利要求3所述的室内人体轨迹追踪方法，其特征在于，所述步态特征包括：所述人体的步行距离、脚掌落下的方式、脚掌落下时的对地压力、脚掌抬起的方式、脚掌抬起时的对地压力以及脚印的轮廓。
6.根据权利要求1所述的室内人体轨迹追踪方法，其特征在于，所述方法还包括：
判断是否检测到与所述人员信息对应的人体走出所述建筑物入口闸机；
若是，结束人体轨迹追踪。
7.根据权利要求6所述的室内人体轨迹追踪方法，其特征在于，所述方法还包括：
若检测到所述人体走出所述建筑物入口闸机，则记录所述人体走出所述建筑物入口闸机的信息。
8.一种室内人体轨迹追踪装置，应用于设有进入闸机的建筑物内，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取位于建筑物入口闸机处进入建筑物内的人体的人员信息；
第二获取单元，用于在所述人体通过所述入口闸机后，通过建筑物地板的感应层获取建筑物内的人体的实时步态信息；
轨迹计算单元，用于根据所述人体的实时步态信息计算与所述人员信息对应的人体的运动轨迹。
9.一种室内人体轨迹追踪系统，应用于设有进入闸机且地板设有感应层的建筑物内，其特征在于，包括：
识别模块，设置在所述建筑物的入口闸机处；所述识别模块用于在人体进入所述建筑物的入口闸机处时，识别所述人体的身份信息；
检测模块，设置在所述建筑物的入口闸机处；所述检测模块用于在所述人体通过所述建筑物的入口闸机处时，获取所述人体的步态特征；
感应层，用于在所述人体通过所述建筑物的入口闸机后，获取建筑物内的人体的实时步态信息；
后台服务器，所述后台服务器用于接收所述人体的身份信息和所述人体的步态特征，并将所述人体的身份信息和所述人体的步态特征关联，获得所述人体的人员信息；以及用于根据所述人体的实时步态信息计算与所述人员信息对应的人体的运动轨迹。
10.根据权利要求9所述的室内人体轨迹追踪系统，其特征在于，所述识别模块包括：人脸识别模块、虹膜识别模块、二维码识别模块、IC卡识别模块、邀约码识别模块、验证码识别模块中的任意一种或者多种。
11.根据权利要求9所述的室内人体轨迹追踪系统，其特征在于，所述检测模块包括：设置在所述建筑物的入口闸机处的地板内的第一感应单元。
12.根据权利要求11所述的室内人体轨迹追踪系统，其特征在于，所述第一感应单元包括：电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器的任意一种或者多种。
13.根据权利要求9所述的室内人体轨迹追踪系统，其特征在于，所述感应层包括：设置在所述建筑物内的地板内的第二感应单元。
14.根据权利要求13所述的室内人体轨迹追踪系统，其特征在于，所述第二感应单元包括：电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器的任意一种或者多种。
15.一种存储介质，其上存储有计算机程序，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1-7任一项所述的室内人体轨迹追踪方法。
16.一种计算机终端，其特征在于，包括处理器和存储器；
所述存储器用于存储计算机程序；
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序以实现如权利要求1-7任一项所述的室内人体轨迹追踪方法。
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WO2021238355A1 (zh) * 2020-05-27 2021-12-02 清华大学 一种建筑内病毒传播的监测、溯源与预警调控系统及方法

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