CN113705485A - 用户的生活卫生图像识别系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及用户的生活卫生图像识别系统及方法，系统包括采集模块、识别模块、处理模块和操作提示模块，方法包括：通过采集模块对预设范围内用户进行卫生操作的实时图像进行采集；让识别模块对实时图像中监测类型、监测位置和用户的卫生信息进行识别；由处理模块从识别模块获取监测类型、监测位置和卫生信息，并根据监测类型和监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，再根据匹配度生成操作等级信息，将操作等级信息发送至操作提示模块；通过操作提示模块进行操作提示。本发明能够在不同场所环境下按照等级进行清洁操作，提高卫生清洁的清洁效果。

Description

用户的生活卫生图像识别系统及方法

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及用户的生活卫生图像识别系统及方法。

背景技术

部分用户在工作或生活过程中，生活卫生需要达到预设的要求，例如食品加工人员、医护人员、工厂工人和少量患有疾病的人员等，因该部分用户的生活卫生关系着自身或他人人身安全、食品安全或财产安全，所以，对于该部分用户的生活卫生监测非常必要，也非常重要。

目前，对于不同用户的生活卫生要求，通常是通过设定规范要求，让用户自觉地按照规范要求进行遵守和操作。针对用户遵守和操作情况的监督是通过对预设区域内的操作是否已执行进行，但是，对不同用户在不同场所下的卫生情况和要求是不同的，为了用户能够达到预定的卫生要求，卫生操作的分等级进行非常必要。

发明内容

本发明意在提供一种用户的生活卫生图像识别系统，以让用户在不同场所下按照卫生等级进行清洁操作。

本方案中的用户的生活卫生图像识别系统，包括采集模块、识别模块、处理模块和操作提示模块；

采集模块，采集用户在预设区域内的实时图像；

识别模块，识别实时图像中的监测类型、监测位置和用户的卫生信息；

处理模块，获取实时图像发送至识别模块并获取识别模块的监测类型、监测位置和卫生信息，所述处理模块根据监测类型、监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，所述处理模块根据匹配度生成操作等级信息并发送至操作提示模块；

操作提示模块，对操作等级信息进行操作提示。

本方案的有益效果是：

在识别用户的生活卫生情况时，先采集用户在预设区域内的实时图像，识别实时图像中的监测类型、监测位置和卫生信息，然后，根据所获得的监测类型、监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，最后根据匹配度生成操作等级信息由操作提示模块进行操作提示。对于部分用户的清洁卫生监测更详细准确，减少依靠用户自身主动遵守规范进行清洁的疏忽或遗忘，达到在不同场所环境下按照等级进行清洁操作，提高卫生清洁的清洁效果。

进一步，还包括辅助模块，所述辅助模块检测卫生辅助用品的使用信息，所述处理模块判断监测位置和卫生信息是否具有隐私保护需求，当监测位置具有隐私保护需求时，所述处理模块识别操作等级信息中辅助信息，所述处理模块识别到辅助信息时获取使用信息，并根据使用信息判断卫生操作是否到位，所述处理模块在卫生操作未到位时将使用信息添加至卫生信息中。

有益效果是：针对部分较为私密情况下的卫生清洁，通过辅助模块检测卫生辅助用品的使用信息，例如卫生辅助用品被使用的时间等，再识别操作等级信息中的辅助信息，例如使用A清洁剂三十秒的辅助信息，根据使用信息和辅助信息判断卫生操作是否到位，在未到位时添加至卫生信息中，提高不同场景环境下卫生监测的全面性和准确性。

进一步，所述处理模块获取使用信息时添加时间标识，并根据时间标识判断卫生辅助用品的使用频率，所述处理模块将使用频率与预设频率进行对比，当使用频率小于预设频率时，所述处理模块生成辅助卫生状态并添加至卫生信息中。

有益效果是：通过对卫生辅助用品的使用频率进行判断，并根据使用频率生成辅助卫生状态添加至卫生信息中，提高卫生信息获取的准确性。

进一步，当监测位置具有隐私保护需求时，所述处理模块从实时图像上识别人员信息，当未识别到人员信息时，所述处理模块向识别模块发送色谱识别信号，所述识别模块根据色谱识别信号识别实时图像上多个像素点处的色谱信息，并根据色谱信息判断像素点处为预设物品的概率值，所述识别模块根据概率值判断预设物品的占用区域，所述处理模块获取占用区域并判断占用区域所在位置是否关联用户的隐私，当占用区域所在位置关联用户的隐私时，所述处理模块将预设物品作为辅助用品，所述识别模块将占用区域作为用户的监测位置，并识别监测位置处的卫生信息。

有益效果是：由处理模块识别人员信息，并在未识别到色谱信息时，向识别模块发送色谱识别信号，通过在无人时提前识别实时图像上的色谱信息，避免人员活动时造成的干扰，并防止侵犯人员的隐私，根据判断信息判断像素点处为预设物品的概率值，然后根据概率值判断预设物品的占用区域，例如预设物品为洗手槽、衣袖口等，概率值大于0.6的区域为预设物品的占用区域，以占用区域为监测位置，并识别该处的卫生信息，提高卫生信息识别地点的准确性，以准确识别到卫生信息。

进一步，所述识别模块将色谱信息相同的区域划分成多个目标区域，并识别多个目标区域之间的距离值，所述识别模将据距离值小于阈值且概率值大于预设概率的目标区域判断为占用区域。

有益效果是：先依据色谱信息相同的区域分成多个目标区域，再识别多个目标区域之间的距离值，然后将距离值较小且概率值较大的目标区域判断为占用区域，提高预设物品的占用区域判断的完整性。

进一步，所述识别模块识别目标区域之间的分布方位，所述识别模块在距离值小于阈值时根据分布方位判断卫生目标，所述识别模块根据距离值和分布方位形成卫生目标的卫生信息。

有益效果是：识别目标区域之间的分布方位，在距离值小于阈值时判断卫生目标，例如手部与衣袖口之间的距离值小于阈值，判断手部为卫生目标，在卫生目标与水龙头的距离值大于阈值且手部位于水龙头的下方，形成洗手的卫生信息，在卫生目标与清洗剂的距离值小于阈值且手部接触清洗剂，形成洗手使用清洗剂的卫生信息，提高卫生信息识别的准确性。

进一步，所述识别模块先根据监测类型获取预设物品，若未获取到预设物品，所述识别模块识别目标区域的轮廓信息，并根据轮廓信息判断出预设物品。

有益效果是：根据所识别的监测类型获取预设物品，在未获取到预设物品时，再根据目标区别的轮廓信息确定预设物品，提高识别模块对预设物品的占用区域判断的目标性。

进一步，所述操作提示模块包括控制单元和多个提示单元，所述控制单元根据操作等级信息生成等级提示信号并发送至对应的提示单元上。

有益效果是：通过多个提示单元分别对不同的操作等级信息进行不同的提示，让不同等级的卫生提示更能引起用户的注意力。

进一步，所述提示单元分别布设在多个监测位置上，所述提示单元通过多种声音和多种颜色分别进行等级提示。

有益效果是：通过不同的颜色和声音进行等级提示，提高多个等级进行提示的等级性。

用户的生活卫生图像识别方法，包括以下步骤：

步骤S1，通过采集模块对预设范围内用户进行卫生操作的实时图像进行采集；

步骤S2，由处理模块从采集模块获取实时图像并发送至识别模块，让识别模块对实时图像中监测类型、监测位置和用户的卫生信息进行识别；

步骤S3，由处理模块从识别模块获取监测类型、监测位置和卫生信息，并根据监测类型和监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，再根据匹配度生成操作等级信息，将操作等级信息发送至操作提示模块；

步骤S4，通过操作提示模块进行操作提示。

附图说明

图1为本发明实施例一中用户的生活卫生图像识别系统的示意性框图；

图2为本发明实施例一中用户的生活卫生图像识别方法的流程框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明。

实施例一

用户的生活卫生图像识别系统，如图1所示：包括采集模块、识别模块、处理模块和操作提示模块；采集模块对用户在预设区域内的实时图像进行采集，如预设区域可以为医院诊室、家里或工厂更衣间等的图像，采集模块可用现有的摄像头，采集模块可以布设在能够拍摄到预设区域大部分景象的位置上，预设区域的范围根据实际需求进行设置；处理模块获取实时图像发送至识别模块，处理模块可用现有后台的服务器主机，识别模块对实时图像中的监测类型、监测位置和用户的卫生信息进行识别，例如个人类型、医用类型和工用类型等、医院更衣室等的监测位置、未进行清洗和多层消毒等的卫生信息，识别模块通过现有的AI平台进行识别；处理模块获取识别模块的监测类型、监测位置和卫生信息，处理模块根据监测类型、监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，匹配度通过百分比进行表示，例如个人类型在病症观察室作为监测位置时，针对手部、面部和足部等清水冲洗的卫生信息，与手部、面部和足部利用清洁剂清洗预设时长的预设卫生要求，的匹配度为20％，预设卫生要求可以通过实际需求进行设置，卫生信息与预设卫生要求的对应关系预设形成，处理模块根据匹配度生成操作等级信息并发送至操作提示模块，操作等级信息可以是现有关于卫生要求的规范性要求，例如匹配度为20％生成的操作等级信息为第一级：手部使用A清洁剂清洗三十秒、第二级：脸部使用B清洁剂清洗二十秒、第三级：足部使用温度为36摄氏度的热水清洗五分钟；操作提示模块对操作等级信息进行操作提示，操作提示模块可用现有的语音播放装置进行提示。

基于上述用户的生活卫生图像识别系统，本实施例一还公开了用户的生活卫生图像识别方法，如图2所示，以B疾病的患病人员A为例，包括以下步骤：

步骤S1，通过采集模块对生活房间为预设范围内的患病人员A进行卫生操作的实时图像进行采集，例如患病人员A在生活房间内活动过程中的洗手操作的实时图像采集；

步骤S2，由处理模块从采集模块获取实时图像并发送至识别模块，让识别模块对实时图像中监测类型、监测位置和用户的卫生信息进行识别，识别到患病人员的监测类型为个人类型、生活房间的洗手槽为监测位置、进行的手部、面部和足部清洁等的个人卫生操作为卫生信息；

步骤S3，由处理模块从识别模块获取监测类型、监测位置和卫生信息，并根据监测类型和监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，例如得到患病人员的个人类型在洗手台处清水冲洗五秒的卫生信息的匹配度为20％，再根据匹配度生成操作等级信息，将操作等级信息发送至操作提示模块；

步骤S4，通过操作提示模块进行操作提示。

本实施例一通过获取用户在预设区域内的实时图像，然后识别实时图像中的环境、类型以及用户的卫生信息，并根据卫生信息判断是否清洁到位，在未清洁到位时，形成相应的卫生操作等级，并进行卫生操作等级的提示，在不同场所环境下按照等级进行清洁操作，提高卫生清洁的清洁效果。

实施例二

与实施例一的区别在于，用户的生活卫生图像识别系统，还包括辅助模块，辅助模块可使用重力传感器，辅助模块检测卫生辅助用品的使用信息，使用信息通过重力传感器检测重力值进行检测，使用信息根据卫生辅助用品的使用方式进行确定，例如针对肥皂等的拿取式使用产品，通过未检测到重量的时间为已使用，针对向下按压式的产品，通过检测到重量增加的时间为已使用；处理模块判断监测位置和卫生信息是否具有隐私保护需求，例如浴室位置洗浴具有隐私保护需求，浴室位置洗手操作无隐私保护需求，当监测位置具有隐私保护需求时，处理模块识别操作等级信息中辅助信息，辅助信息为卫生清洁等所需要的辅助用品信息，处理模块识别到辅助信息时获取使用信息，并根据使用信息判断卫生操作是否到位，处理模块在卫生操作未到位时将使用信息添加至卫生信息中；处理模块获取使用信息时添加时间标识，并根据时间标识判断卫生辅助用品的使用频率，处理模块将使用频率与预设频率进行对比，当使用频率小于预设频率时，处理模块生成辅助卫生状态并添加至卫生信息中。

用户的生活卫生图像识别方法，步骤S1还包括，通过辅助模块检测卫生辅助用品的使用信息；步骤S2还包括，由处理模块识别操作等级信息中的辅助信息并添加时间标识，并在识别到辅助信息时获取使用信息，再判断使用信息判断卫生操作是否到位，若未卫生操作未到位，则由处理模块给卫生信息添加使用信息；让处理模块根据时间标识判断卫生辅助用品的使用频率，并将使用频率与预设频率进行对比，当使用频率小于预设频率时，生成辅助卫生状态并添加至卫生信息中。

由于对于部分较为私密情况下的卫生清洁，不能通过拍摄图像的方式造成隐私泄露，本实施例一通过辅助模块检测卫生辅助用品的使用信息，例如卫生辅助用品被使用的时间等，再识别操作等级信息中的辅助信息，例如使用A清洁剂三十秒的辅助信息，根据使用信息和辅助信息判断卫生操作是否到位，提高不同场景环境下卫生监测的全面性和准确性；通过对卫生辅助用品的使用频率进行判断，并根据使用频率生成辅助卫生状态添加至卫生信息中，例如C清洁剂使用频率为零时的辅助卫生状态为不使用C清洁剂，提高卫生信息获取的准确性。

实施例三

与实施例二的区别在于，用户的生活卫生图像识别方系统，识别模块先根据监测类型获取预设物品，例如通过现有的图像识别算法对预设物品进行获取，若未获取到预设物品，识别模块识别目标区域的轮廓信息，并根据轮廓信息判断出预设物品，轮廓信息的获取使用现有的软件进行，例如OpenCV提供的边缘检测滤波函数；当监测位置具有隐私保护需求时，处理模块从实时图像上识别人员信息，当未识别到人员信息时，处理模块向识别模块发送色谱识别信号，识别模块根据色谱识别信号识别实时图像上多个像素点处的色谱信息，并根据色谱信息判断像素点处为预设物品的概率值，色谱信息可以使用现有的遗传算法进行识别，预设物品的概率值通过预设物品具有色彩进行判断；识别模块根据概率值判断预设物品的占用区域，处理模块获取占用区域并判断占用区域所在位置是否关联用户的隐私，当占用区域所在位置关联用户的隐私时，处理模块将预设物品作为辅助用品，即，识别模块将色谱信息相同的区域划分成多个目标区域，并识别多个目标区域之间的距离值，识别模将据距离值小于阈值且概率值大于预设概率的目标区域判断为占用区域，以连续的概率大于预设概率的区域为占用区域，识别模块将占用区域作为用户的监测位置，并识别监测位置处的卫生信息；识别模块识别目标区域之间的分布方位，识别模块在距离值小于阈值时根据分布方位判断卫生目标，识别模块根据距离值和分布方位形成卫生目标的卫生信息。

用户的生活卫生图像识别方法，步骤S2中，通过识别模块先根据监测类型获取预设物品，例如在监测类型为个人类型时获取洗手液为预设物品，监测类型对应的预设物品预先存储，若未获取到预设物品，通过识别模块识别目标区域的轮廓信息，并根据轮廓信息判断出预设物品，即主动识别目标区域中的预设物品；当监测位置具有隐私保护需求时，再由处理模块从实时图像上识别人员信息，人员信息的识别通过人体外形轮廓进行，当未识别到人员信息时，通过处理模块向识别模块发送色谱识别信号，由识别模块根据色谱识别信号识别实时图像上多个像素点处的色谱信息，并根据色谱信息判断像素点处为预设物品的概率值，让识别模块根据概率值判断预设物品的占用区域，由处理模块获取占用区域并判断占用区域所在位置是否关联用户的隐私，当占用区域所在位置关联用户的隐私时，通过处理模块将预设物品作为辅助用品，并由识别模块将占用区域作为用户的监测位置，再识别监测位置处的卫生信息；在识别卫生信息时，通过识别模块识别目标区域之间的分布方位，并在距离值小于阈值时根据分布方位判断卫生目标，由识别模块根据距离值和分布方位形成卫生目标的卫生信息。

本实施例三通过对实时图像上的预设物品类型识别，然后识别实时图像上多处的色谱信息，判断色谱信息处为预设物品的概率，将概率较大对应的色谱信息的区域判断为预设物品的占用区域，再对该占用区域处进行卫生信息的监测，以提前识别出清洁卫生所需的预设物品，以预设物品作为辅助用品，保证用户的隐私，提高卫生信息监测的准确，以准确进行后续位置操作的等级划分。

实施例四

与实施例一的区别在于，操作提示模块包括控制单元和多个提示单元，控制单元根据操作等级信息生成等级提示信号并发送至对应的提示单元上，控制单元可用现有的单片机芯片，例如STM32G491/A1型号的单片机；提示单元分别布设在多个监测位置上，提示单元通过多种声音和多种颜色分别进行等级提示，例如设置在洗手槽处的雷鸣声和红色进行第一级的提示。

通过控制单元根据操作等级信息生成等级提示信号，将等级提示信号发送至提示单元上，由多个提示单元以不同的颜色和声音进行等级提示。

针对不同情况进行不同的提示，提高不同情况下提示的区别性。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：包括采集模块、识别模块、处理模块和操作提示模块；

采集模块，采集用户在预设区域内的实时图像；

识别模块，识别实时图像中的监测类型、监测位置和用户的卫生信息；

处理模块，获取实时图像发送至识别模块并获取识别模块的监测类型、监测位置和卫生信息，所述处理模块根据监测类型、监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，所述处理模块根据匹配度生成操作等级信息并发送至操作提示模块；

操作提示模块，对操作等级信息进行操作提示。

2.根据权利要求1所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：还包括辅助模块，所述辅助模块检测卫生辅助用品的使用信息，所述处理模块判断监测位置和卫生信息是否具有隐私保护需求，当监测位置具有隐私保护需求时，所述处理模块识别操作等级信息中辅助信息，所述处理模块识别到辅助信息时获取使用信息，并根据使用信息判断卫生操作是否到位，所述处理模块在卫生操作未到位时将使用信息添加至卫生信息中。

3.根据权利要求2所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：所述处理模块获取使用信息时添加时间标识，并根据时间标识判断卫生辅助用品的使用频率，所述处理模块将使用频率与预设频率进行对比，当使用频率小于预设频率时，所述处理模块生成辅助卫生状态并添加至卫生信息中。

4.根据权利要求2所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：当监测位置具有隐私保护需求时，所述处理模块从实时图像上识别人员信息，当未识别到人员信息时，所述处理模块向识别模块发送色谱识别信号，所述识别模块根据色谱识别信号识别实时图像上多个像素点处的色谱信息，并根据色谱信息判断像素点处为预设物品的概率值，所述识别模块根据概率值判断预设物品的占用区域，所述处理模块获取占用区域并判断占用区域所在位置是否关联用户的隐私，当占用区域所在位置关联用户的隐私时，所述处理模块将预设物品作为辅助用品，所述识别模块将占用区域作为用户的监测位置，并识别监测位置处的卫生信息。

5.根据权利要求4所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：所述识别模块将色谱信息相同的区域划分成多个目标区域，并识别多个目标区域之间的距离值，所述识别模将据距离值小于阈值且概率值大于预设概率的目标区域判断为占用区域。

6.根据权利要求5所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：所述识别模块识别目标区域之间的分布方位，所述识别模块在距离值小于阈值时根据分布方位判断卫生目标，所述识别模块根据距离值和分布方位形成卫生目标的卫生信息。

7.根据权利要求5所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：所述识别模块先根据监测类型获取预设物品，若未获取到预设物品，所述识别模块识别目标区域的轮廓信息，并根据轮廓信息判断出预设物品。

8.根据权利要求1所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：所述操作提示模块包括控制单元和多个提示单元，所述控制单元根据操作等级信息生成等级提示信号并发送至对应的提示单元上。

9.根据权利要求8所述的用户的生活卫生图像识别系统，其特征在于：所述提示单元分别布设在多个监测位置上，所述提示单元通过多种声音和多种颜色分别进行等级提示。

10.用户的生活卫生图像识别方法，其特征在于,包括以下步骤：

步骤S1，通过采集模块对预设范围内用户进行卫生操作的实时图像进行采集；

步骤S2，由处理模块从采集模块获取实时图像并发送至识别模块，让识别模块对实时图像中监测类型、监测位置和用户的卫生信息进行识别；

步骤S3，由处理模块从识别模块获取监测类型、监测位置和卫生信息，并根据监测类型和监测位置判断卫生信息与预设卫生要求的匹配度，再根据匹配度生成操作等级信息，将操作等级信息发送至操作提示模块；

步骤S4，通过操作提示模块进行操作提示。

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