CN115661762B - 一种图书馆环境智能监测管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种图书馆环境智能监测管理系统及方法，涉及环境监测管理领域，方法包括：图像采集模块和声音采集模块分别采集图书馆开放前后的图像和声音数据；处理器根据图像和声音数据构建图书馆开放前的原始虚拟图书馆和图书馆开放后的临时虚拟图书书馆；将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价；处理模块对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对图框填充评价标识；将可视化虚拟图书馆传输给分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域的显示模块；根据可视化虚拟图书馆控制门禁装置工作。

Description

一种图书馆环境智能监测管理系统及方法

技术领域

本申请涉及环境监测管理技术领域，尤其涉及一种图书馆环境智能监测管理系统及方法。

背景技术

图书馆环境主要包括人数、杂乱度、噪音量，人数过多会对同行造成影响，并影响馆内的空气质量，同时会产生一定量的噪音和杂乱程度，杂乱程度还由其他障碍物产生，例如书架或通道上的垃圾、读者拥堵过道等，图书馆内通常安装有多个监控摄像头，监控室内的显示器显示监控画面，供监控人员观察图书馆内的情况（主要包括环境和事故，事故包括损毁书籍、损毁书架、盗取书籍等），当图书馆内的人数过多、杂乱度过大时，会通知门卫和保洁人员或服务员，门卫提醒即将进入图书馆的读者内部环境情况，保洁人员或服务员对图书馆进行清理、疏通过道、维护秩序、提醒读者减少噪音等，然而监控人员的判断结果具有主观性，判断的准确度低，且难以一直观察监控画面并及时通知门卫和保洁人员，并且图书馆的巡查人员无法遍及每个区域，某个区域存在噪音偏大的情况时（例如噪音超过30分贝），巡查人员难以及时察觉，导致图书馆环境得不到及时的维护，即将进入图书管的读者难以及时获取图书馆内部的环境情况，造成图书馆内部的人数持续增多，环境进一步恶化。

发明内容

本申请提供一种图书馆环境智能监测管理系统及方法，用于解决现有技术中图书馆环境得不到及时的维护，即将进入图书管的读者难以及时获取图书馆内部的环境情况的技术问题。

本申请的第1方面提供了一种图书馆环境智能监测管理方法，包括如下步骤：

在图书馆开放前，将图书馆各监测区域作为原始监测区域，设于图书馆各原始监测区域的图像采集模块采集图书馆内各原始监测区域的图像数据作为原始图像并传输给处理模块，设于图书馆各原始监测区域的声音采集模块采集图书馆各原始监测区域的声音数据作为原始声音并传输给处理模块，处理模块根据原始图像和原始声音构建原始虚拟图书馆；

在图书馆开放后，将图书馆各监测区域作为临时监测区域，设于图书馆各临时监测区域的图像采集模块采集图书馆内各临时监测区域的图像数据作为临时图像并传输给处理模块，设于图书馆各临时监测区域的声音采集模块采集图书馆各临时监测区域的声音数据作为临时声音并传输给处理模块，处理模块根据临时图像和临时声音构建临时虚拟图书馆；

处理模块将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价；

处理模块对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，将可视化虚拟图书馆的各监测区域作为可视化监测区域，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充评价标识；

处理模块将填充评价标识后的可视化虚拟图书馆传输给分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域的显示模块，显示模块显示可视化虚拟图书馆；

处理模块根据可视化虚拟图书馆控制图书馆入口的门禁装置切换响应状态。

在第1方面的一些实施方式中，还包括如下步骤：

处理模块根据式（1）建立原始监测区域的矩阵，

AB=[a₁，b₁；a₂，b₂；…；a_n，b_n] （1），

在式（1）中，AB为原始监测区域的矩阵，[a_i，b_i]为第i个原始监测区域，a_i为第i个原始图像，b_i为第i个原始声音；

处理模块根据式（2）建立临时监测区域的矩阵，

CD=[c₁，d₁；c₂，d₂；…；c_n，d_n] （2），

在式（2）中，CD为临时监测区域的矩阵，[c_i，d_i]为第i个临时监测区域，c_i为第i个临时图像，d_i为第i个临时声音；

处理模块将a_i与c_i进行对比获得第i个图像对比区别度e_i，将b_i与d_i进行对比获得第i个声音对比区别度f_i，根据式（3）建立对比区别度的矩阵，

EF=[e₁，f₁；e₂，f₂；…；e_n，f_n] （3），

在式（3）中，EF为对比区别度的矩阵，[e_i，f_i]为第i个对比区别度，e_i为第i个图像对比区别度，f_i为第i个声音对比区别度；

处理模块根据e_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个图像环境评价g_i，根据f_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个声音环境评价h_i，根据式（4）建立环境评价的矩阵，

GH=[g₁，h₁；g₂，h₂；…；g_n，h_n] （4），

在式（4）中，GH为环境评价的矩阵，[g_i，h_i]为第i个环境评价，g_i为第i个图像环境评价，h_i为第i个声音环境评价；

处理模块根据g_i和h_i获得第i个评价标识q_i，根据式（5）建立可视化监测区域的矩阵，

PQ=[p₁，q₁；p₂，q₂；…；p_n，q_n] （5），

在式（5）中，PQ为可视化监测区域的矩阵，[p_i，q_i]为第i个可视化监测区域，p_i为第i个可视化监测区域的图框，q_i为第i个评价标识。

在第1方面的一些实施方式中，还包括如下步骤：

根据式（6）建立预设区别度的矩阵，

RS=[r₁，s₁；r₂，s₂；…；r_n，s_n] （6），

在式（6）中，RS为预设区别度的矩阵，[r_i，s_i]为第i个预设区别度，r_i为第i个预设图像区别度，s_i为第i个预设声音区别度，r_i和s_i分别设置为1；

处理模块将e_i与r_i的比值作为g_i，将f_i与s_i的比值作为h_i，取g_i和h_i中较大的值作为q_i，其中q_i介于0至1之间。

在第1方面的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充灰度，灰度值设置为q_i。

在第1方面的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充红色，RGB色值设置为：255q_i，0，0。

在第1方面的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充绿色，RGB色值设置为：0，255q_i，0。

在第1方面的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充蓝色，RGB色值设置为：0，0，255q_i。

在第1方面的一些实施方式中，设置预设评价，处理装置对所有评价标识进行计算获得评价标识的平均值，将评价标识的平均值与预设评价进行对比，若评价标识的平均值大于预设评价，则处理装置控制门禁装置的响应状态切换为不响应，否则控制门禁装置的响应状态切换为响应。

本申请的第2方面提供了一种图书馆环境智能监测管理系统，应用第1方面所述的图书馆环境智能监测管理方法，包括：

图像采集模块，在图书馆开放前采集原始图像，在图书馆开放后采集临时图像；

声音采集模块，在图书馆开放前采集原始声音，在图书馆开放后采集临时声音；

处理模块，分别与图像采集模块、声音采集模块以及门禁装置连接，根据原始图像和原始声音构建原始虚拟图书馆，根据临时图像和临时声音构建临时虚拟图书馆，将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价，对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充评价标识；

显示模块，分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域，与处理模块连接，处理模块将填充评价标识后的可视化虚拟图书馆传输给显示模块，显示模块显示可视化虚拟图书馆。

在第2方面的一些实施方式中，处理模块包括处理器和程序存储器，程序存储器中存储有计算机程序，计算机程序适于被处理器执行以实现如第1方面所述的图书馆环境智能监测管理方法；

还包括数据存储器，数据存储器包括：

原始虚拟数据库，存储原始虚拟图书馆；

临时虚拟数据库，存储临时虚拟图书馆；

中间数据库，存储对比区别度、环境评价、预设区别度、预设评价；

可视化虚拟数据库，存储可视化虚拟图书馆。

本申请具有如下有益效果：

当图书馆内人数过多、杂乱度过高、噪音过大等情况时，判定为图书馆环境偏差，并以可视化虚拟图书馆的形式显示在显示模块上，监控人员根据显示的结果判断是否需要对环境较差的监测区域进行维护以及是否需要疏离读者，由于画面显示结果由处理模块根据程序自动处理获得，相对于现有技术中的人工观察判断而言，结果更加客观可靠，准确度更高，且显示结果为对比评价结果，不需要监控人员进行观察分析，可读性更高，有助于及时对图书馆环境进行维护；读者则可以根据显示的结果判断是否适合在该时间进入图书馆看书；同时根据可视化虚拟图书馆的控制门禁装置，当环境较差时，控制门禁装置切换至不响应状态，此时读者通过门禁装置刷卡不响应，电动闸门不打开，有助于避免进一步加剧图书馆环境恶化；图书馆内的读者也可根据各监测区域的显示模块观察图书馆内环境情况以及各情况的分布位置，实现避开拥堵、嘈杂的监测区域，有助于图书馆内各监测区域的读者分布更加均匀，改善图书馆环境；图书馆内的读者也可以通过显示模块的显示结果判断所处监测区域的环境情况，根据环境情况互相监督和提醒；读者也可通过显示模块的显示结果通知维护人员对环境进行维护；图框化是将监测区域以图框的形式显示，即只显示监测区域的边界，而不显示监测区域内的物品，有助于提高可读性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本申请实施例中图书馆环境智能监测管理方法的流程示意图；

图2是本申请实施例中构建原始虚拟图书管的原理示意图；

图3是本申请实施例中构建临时虚拟图书管的原理示意图；

图4是本申请实施例中构建可视化虚拟图书管的原理示意图；

图5是本申请实施例中构建原始虚拟图书管的原理示意图；

图6是本申请实施例中图书馆环境智能监测管理系统的结构示意图。

附图标记：

100、图像采集模块；200、声音采集模块；300、处理模块；310、处理器；320、程序存储器；330、数据存储器；331、原始虚拟数据库；332、临时虚拟数据库；333、中间数据库；334、可视化虚拟数据库；400、显示模块；500、门禁装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述，本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

如图1至图5所示，本申请的实施例1提供了一种图书馆环境智能监测管理方法，包括如下步骤：

在图书馆开放前，将图书馆各监测区域作为原始监测区域，设于图书馆各原始监测区域的图像采集模块100采集图书馆内各原始监测区域的图像数据作为原始图像并传输给处理模块300，设于图书馆各原始监测区域的声音采集模块200采集图书馆各原始监测区域的声音数据作为原始声音并传输给处理模块300，处理模块300根据原始图像和原始声音构建原始虚拟图书馆；

在图书馆开放后，将图书馆各监测区域作为临时监测区域，设于图书馆各临时监测区域的图像采集模块100采集图书馆内各临时监测区域的图像数据作为临时图像并传输给处理模块300，设于图书馆各临时监测区域的声音采集模块200采集图书馆各临时监测区域的声音数据作为临时声音并传输给处理模块300，处理模块300根据临时图像和临时声音构建临时虚拟图书馆；

处理模块300将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价；

处理模块300对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，将可视化虚拟图书馆的各监测区域作为可视化监测区域，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充评价标识；

处理模块300将填充评价标识后的可视化虚拟图书馆传输给分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域的显示模块400，显示模块400显示可视化虚拟图书馆；

处理模块300根据可视化虚拟图书馆控制图书馆入口的门禁装置500切换响应状态。

通过实施例1的上述实施方式，图像采集模块100采用图书馆内的监控摄像头（应当理解，也可以另外安装摄像头作为图像采集模块100），处理装置与门禁装置500的主机连接，显示模块400设于监控室、图书馆门口以及各监测区域，当图书馆内人数过多、杂乱度过高、噪音过大等情况时（噪音量是否过大通过实际噪音值与预设噪音值比较结果判断，若监测的实际噪音值大于预设噪音值，则判定为噪音过大，预设噪音值可设置为35分贝），判定为图书馆环境偏差，并以可视化虚拟图书馆的形式显示在显示模块400上，显示模块400采用LED显示器或液晶显示器，供准备进入图书馆的读者以及监控人员查看，监控人员根据显示的结果判断是否需要对环境较差的监测区域进行维护以及是否需要疏离读者，由于画面显示结果由处理模块300根据程序自动处理获得，相对于现有技术中的人工观察判断而言，结果更加客观可靠，准确度更高，且显示结果为对比评价结果，不需要监控人员进行观察分析，可读性更高，有助于及时对图书馆环境进行维护；读者则可以根据显示的结果判断是否适合在该时间进入图书馆看书；同时根据可视化虚拟图书馆的控制门禁装置500，当环境较差时，控制门禁装置500切换至不响应状态，此时读者通过门禁装置500刷卡不响应，电动闸门不打开，有助于避免进一步加剧图书馆环境恶化；图书馆内的读者也可根据各监测区域的显示模块400观察图书馆内环境情况以及各情况的分布位置，实现避开拥堵、嘈杂的监测区域，有助于图书馆内各监测区域的读者分布更加均匀，改善图书馆环境；图书馆内的读者也可以通过显示模块400的显示结果判断所处监测区域的环境情况，根据环境情况互相监督和提醒，例如第一个读者和第二个读者在同一监测区域看书，第一个读者发出噪音或堵塞过道，第二个读者通过显示模块400的显示结果得知所处监测区域的环境较差，则可以提醒第一个读者降低噪音或疏通过道，有助于读者之间共同维护图书馆环境；读者也可通过显示模块400的显示结果通知维护人员对环境进行维护，例如过道存在障碍物或书籍洒落在地上，通过显示结果得知环境情况后通知维护人员疏通过道并整理好书籍。其中，图框化是将监测区域以图框的形式显示，即只显示监测区域的边界，而不显示监测区域内的物品，有助于提高可读性。

在实施例1的一些实施方式中，还包括如下步骤：

处理模块300根据式（1）建立原始监测区域的矩阵，

AB=[a₁，b₁；a₂，b₂；…；a_n，b_n] （1），

在式（1）中，AB为原始监测区域的矩阵，[a_i，b_i]为第i个原始监测区域，a_i为第i个原始图像，b_i为第i个原始声音；

处理模块300根据式（2）建立临时监测区域的矩阵，

CD=[c₁，d₁；c₂，d₂；…；c_n，d_n] （2），

在式（2）中，CD为临时监测区域的矩阵，[c_i，d_i]为第i个临时监测区域，c_i为第i个临时图像，d_i为第i个临时声音；

处理模块300将a_i与c_i进行对比获得第i个图像对比区别度e_i，将b_i与d_i进行对比获得第i个声音对比区别度f_i，根据式（3）建立对比区别度的矩阵，

EF=[e₁，f₁；e₂，f₂；…；e_n，f_n] （3），

在式（3）中，EF为对比区别度的矩阵，[e_i，f_i]为第i个对比区别度，e_i为第i个图像对比区别度，f_i为第i个声音对比区别度；

处理模块300根据e_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个图像环境评价g_i，根据f_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个声音环境评价h_i，根据式（4）建立环境评价的矩阵，

GH=[g₁，h₁；g₂，h₂；…；g_n，h_n] （4），

在式（4）中，GH为环境评价的矩阵，[g_i，h_i]为第i个环境评价，g_i为第i个图像环境评价，h_i为第i个声音环境评价；

处理模块300根据g_i和h_i获得第i个评价标识q_i，根据式（5）建立可视化监测区域的矩阵，

PQ=[p₁，q₁；p₂，q₂；…；p_n，q_n] （5），

在式（5）中，PQ为可视化监测区域的矩阵，[p_i，q_i]为第i个可视化监测区域，p_i为第i个可视化监测区域的图框，q_i为第i个评价标识。

在实施例1的一些实施方式中，还包括如下步骤：

根据式（6）建立预设区别度的矩阵，

RS=[r₁，s₁；r₂，s₂；…；r_n，s_n] （6），

在式（6）中，RS为预设区别度的矩阵，[r_i，s_i]为第i个预设区别度，r_i为第i个预设图像区别度，s_i为第i个预设声音区别度，r_i和s_i分别设置为1；

处理模块300将e_i与r_i的比值作为g_i，将f_i与s_i的比值作为h_i，取g_i和h_i中较大的值作为q_i，其中q_i介于0至1之间。

在实施例1的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充灰度，灰度值设置为q_i。

在实施例1的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充红色，RGB色值设置为：255q_i，0，0。

在实施例1的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充绿色，RGB色值设置为：0，255q_i，0。

在实施例1的一些实施方式中，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充蓝色，RGB色值设置为：0，0，255q_i。

通过实施例1的上述实施方式，通过填充灰度或色值的方式，提高可视化虚拟图书馆的可读性，读者、维护人员以及监控人员可以更直观快速的获知各监测区域的环境情况，灰度越大或颜色越深说明对应的监测区域环境越差。应当理解，灰度和颜色可以结合使用，颜色相对灰度而言更加显眼，但是灰度可以更好的供色盲、色弱、戴有色眼镜的人观察。

在实施例1的一些实施方式中，设置预设评价，处理装置对所有评价标识进行计算获得评价标识的平均值，将评价标识的平均值与预设评价进行对比，若评价标识的平均值大于预设评价，则处理装置控制门禁装置500的响应状态切换为不响应，否则控制门禁装置500的响应状态切换为响应。

如图5所示，通过实施例1的上述实施方式，原始虚拟图书馆是图书馆在环境整洁安静的情况下的虚拟数据，包括图像和声音，声音以数值标签的形式标记在图像上，例如原始监测区域1包括原始图像1和原始声音1，声音的数值单位为分贝。原始虚拟图书馆包括原始监测区域1、原始监测区域2、…、原始监测区域n，临时虚拟图书管包括临时监测区域1、临时监测区域2、…、临时监测区域n；处理器310将原始监测区域1与临时监测区域1进行对比，包括图像对比和声音对比，对比结果参考预设数据（包括预设区别度和预设评价）经过计算得到评价标识1，用评价标识1对原始监测区域1对应的图框进行填充标记得到可视化监测区域1；处理器310将原始监测区域2与临时监测区域2进行对比得到评价标识2，用评价标识2对原始监测区域2对应的图框进行填充标记得到可视化监测区域2；处理器310将原始监测区域n与临时监测区域n进行对比得到评价标识n，用评价标识n对原始监测区域n对应的图框进行填充标记得到可视化监测区域n；可视化监测区域1、可视化监测区域2、…、可视化监测区域n构成可视化虚拟图书馆。处理模块300对原始虚拟图书馆、临时虚拟图书馆、可视化虚拟图书馆的具体构建方式参见实施例1的上述实施方式。

在实施例1中，对图像进行对比时，采用图像识别软件或图像相似度对比软件，例如处理器310与计算机连接，计算机安装对应的软件，在对比图像时，处理器310将图像发送给计算机，计算机获取对比结果并发送给处理器310，处理器310提取对比结果，对比结果为相似度，用1减相似度即可得到区别度。声音采集模块200采用麦克风或其他类型的声音获取装置，声音对比则可以直接用临时声音的分贝值减去原始声音的分贝值。

如图6所示，本申请的实施例2提供了一种图书馆环境智能监测管理系统，应用实施例1所述的图书馆环境智能监测管理方法，包括：

图像采集模块100，在图书馆开放前采集原始图像，在图书馆开放后采集临时图像；

声音采集模块200，在图书馆开放前采集原始声音，在图书馆开放后采集临时声音；

处理模块300，分别与图像采集模块100、声音采集模块200以及门禁装置500连接，根据原始图像和原始声音构建原始虚拟图书馆，根据临时图像和临时声音构建临时虚拟图书馆，将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价，对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充评价标识；

显示模块400，分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域，与处理模块300连接，处理模块300将填充评价标识后的可视化虚拟图书馆传输给显示模块400，显示模块400显示可视化虚拟图书馆。

在实施例2的一些实施方式中，处理模块300包括处理器310和程序存储器320，程序存储器320中存储有计算机程序，计算机程序适于被处理器310执行以实现如实施例1所述的图书馆环境智能监测管理方法；

还包括数据存储器330，数据存储器330包括：

原始虚拟数据库331，存储原始虚拟图书馆；

临时虚拟数据库332，存储临时虚拟图书馆；

中间数据库333，存储对比区别度、环境评价、预设区别度、预设评价；

可视化虚拟数据库334，存储可视化虚拟图书馆。

应当说明的是，本申请中的图像采集装置可使用图书馆的监控摄像头也可另外安装摄像头，采集的图像经过处理模块300处理后以图框形式显示，显示结果不含物品或人物的图像，不涉及读者的隐私，属于合法使用。

以上实施例仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本申请的实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，包括如下步骤：

在图书馆开放前，将图书馆各监测区域作为原始监测区域，设于图书馆各原始监测区域的图像采集模块采集图书馆内各原始监测区域的图像数据作为原始图像并传输给处理模块，设于图书馆各原始监测区域的声音采集模块采集图书馆各原始监测区域的声音数据作为原始声音并传输给处理模块，处理模块根据原始图像和原始声音构建原始虚拟图书馆；

在图书馆开放后，将图书馆各监测区域作为临时监测区域，设于图书馆各临时监测区域的图像采集模块采集图书馆内各临时监测区域的图像数据作为临时图像并传输给处理模块，设于图书馆各临时监测区域的声音采集模块采集图书馆各临时监测区域的声音数据作为临时声音并传输给处理模块，处理模块根据临时图像和临时声音构建临时虚拟图书馆；

处理模块将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价；

处理模块对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，将可视化虚拟图书馆的各监测区域作为可视化监测区域，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充评价标识；

处理模块将填充评价标识后的可视化虚拟图书馆传输给分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域的显示模块，显示模块显示可视化虚拟图书馆；

处理模块根据可视化虚拟图书馆控制图书馆入口的门禁装置切换响应状态；

处理模块根据式（1）建立原始监测区域的矩阵，

AB=[a₁，b₁；a₂，b₂；…；a_n，b_n] （1），

在式（1）中，AB为原始监测区域的矩阵，[a_i，b_i]为第i个原始监测区域，a_i为第i个原始图像，b_i为第i个原始声音；

处理模块根据式（2）建立临时监测区域的矩阵，

CD=[c₁，d₁；c₂，d₂；…；c_n，d_n] （2），

在式（2）中，CD为临时监测区域的矩阵，[c_i，d_i]为第i个临时监测区域，c_i为第i个临时图像，d_i为第i个临时声音；

处理模块将a_i与c_i进行对比获得第i个图像对比区别度e_i，将b_i与d_i进行对比获得第i个声音对比区别度f_i，根据式（3）建立对比区别度的矩阵，

EF=[e₁，f₁；e₂，f₂；…；e_n，f_n] （3），

在式（3）中，EF为对比区别度的矩阵，[e_i，f_i]为第i个对比区别度，e_i为第i个图像对比区别度，f_i为第i个声音对比区别度；

处理模块根据e_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个图像环境评价g_i，根据f_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个声音环境评价h_i，根据式（4）建立环境评价的矩阵，

GH=[g₁，h₁；g₂，h₂；…；g_n，h_n] （4），

在式（4）中，GH为环境评价的矩阵，[g_i，h_i]为第i个环境评价，g_i为第i个图像环境评价，h_i为第i个声音环境评价；

处理模块根据g_i和h_i获得第i个评价标识q_i，根据式（5）建立可视化监测区域的矩阵，

PQ=[p₁，q₁；p₂，q₂；…；p_n，q_n] （5），

在式（5）中，PQ为可视化监测区域的矩阵，[p_i，q_i]为第i个可视化监测区域，p_i为第i个可视化监测区域的图框，q_i为第i个评价标识。

2.根据权利要求1所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，还包括如下步骤：

根据式（6）建立预设区别度的矩阵，

RS=[r₁，s₁；r₂，s₂；…；r_n，s_n] （6），

在式（6）中，RS为预设区别度的矩阵，[r_i，s_i]为第i个预设区别度，r_i为第i个预设图像区别度，s_i为第i个预设声音区别度，r_i和s_i分别设置为1；

处理模块将e_i与r_i的比值作为g_i，将f_i与s_i的比值作为h_i，取g_i和h_i中较大的值作为q_i，其中q_i介于0至1之间。

3.根据权利要求2所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充灰度，灰度值设置为q_i。

4.根据权利要求2所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充红色，RGB色值设置为：255q_i，0，0。

5.根据权利要求2所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充绿色，RGB色值设置为：0，255q_i，0。

6.根据权利要求2所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，填充评价标识的方法包括：

对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充蓝色，RGB色值设置为：0，0，255q_i。

7.根据权利要求2所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，设置预设评价，处理装置对所有评价标识进行计算获得评价标识的平均值，将评价标识的平均值与预设评价进行对比，若评价标识的平均值大于预设评价，则处理装置控制门禁装置的响应状态切换为不响应，否则控制门禁装置的响应状态切换为响应。

8.一种图书馆环境智能监测管理系统，应用权利要求1至7任一项所述的图书馆环境智能监测管理方法，其特征在于，包括：

图像采集模块，在图书馆开放前采集原始图像，在图书馆开放后采集临时图像；

声音采集模块，在图书馆开放前采集原始声音，在图书馆开放后采集临时声音；

处理模块，分别与图像采集模块、声音采集模块以及门禁装置连接，根据原始图像和原始声音构建原始虚拟图书馆，根据临时图像和临时声音构建临时虚拟图书馆，将临时虚拟图书馆与原始虚拟图书馆进行对比，获得各监测区域的对比区别度，根据对比区别度对各监测区域作出环境评价，对原始虚拟图书馆进行复制作为可视化虚拟图书馆，对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域进行图框化处理，根据环境评价对可视化虚拟图书馆的各可视化监测区域的图框填充评价标识，根据可视化虚拟图书馆控制图书馆入口的门禁装置切换响应状态；

处理模块根据式（1）建立原始监测区域的矩阵，

AB=[a₁，b₁；a₂，b₂；…；a_n，b_n] （1），

在式（1）中，AB为原始监测区域的矩阵，[a_i，b_i]为第i个原始监测区域，a_i为第i个原始图像，b_i为第i个原始声音；

处理模块根据式（2）建立临时监测区域的矩阵，

CD=[c₁，d₁；c₂，d₂；…；c_n，d_n] （2），

在式（2）中，CD为临时监测区域的矩阵，[c_i，d_i]为第i个临时监测区域，c_i为第i个临时图像，d_i为第i个临时声音；

处理模块将a_i与c_i进行对比获得第i个图像对比区别度e_i，将b_i与d_i进行对比获得第i个声音对比区别度f_i，根据式（3）建立对比区别度的矩阵，

EF=[e₁，f₁；e₂，f₂；…；e_n，f_n] （3），

在式（3）中，EF为对比区别度的矩阵，[e_i，f_i]为第i个对比区别度，e_i为第i个图像对比区别度，f_i为第i个声音对比区别度；

处理模块根据e_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个图像环境评价g_i，根据f_i对第i个监测区域作出环境评价获得第i个声音环境评价h_i，根据式（4）建立环境评价的矩阵，

GH=[g₁，h₁；g₂，h₂；…；g_n，h_n] （4），

在式（4）中，GH为环境评价的矩阵，[g_i，h_i]为第i个环境评价，g_i为第i个图像环境评价，h_i为第i个声音环境评价；

处理模块根据g_i和h_i获得第i个评价标识q_i，根据式（5）建立可视化监测区域的矩阵，

PQ=[p₁，q₁；p₂，q₂；…；p_n，q_n] （5），

在式（5）中，PQ为可视化监测区域的矩阵，[p_i，q_i]为第i个可视化监测区域，p_i为第i个可视化监测区域的图框，q_i为第i个评价标识；

显示模块，分别设置于监控室、图书馆门口、各监测区域，与处理模块连接，处理模块将填充评价标识后的可视化虚拟图书馆传输给显示模块，显示模块显示可视化虚拟图书馆。

9.根据权利要求8所述的图书馆环境智能监测管理系统，其特征在于，处理模块包括处理器和程序存储器，程序存储器中存储有计算机程序，计算机程序适于被处理器执行以实现如权利要求1至7任一项所述的图书馆环境智能监测管理方法；

还包括数据存储器，数据存储器包括：

原始虚拟数据库，存储原始虚拟图书馆；

临时虚拟数据库，存储临时虚拟图书馆；

中间数据库，存储对比区别度、环境评价、预设区别度、预设评价；

可视化虚拟数据库，存储可视化虚拟图书馆。

Images