CN116612575A - 基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法 - Google Patents

基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法，该系统包括占用监测编排系统和多个卫生间系统；每一个卫生间系统包括人体压力感应装置、人体电流感应装置、占用监测处理装置、人体红外采集装置、门体人脸识别装置、门体锁装置和门体感应装置；占用监测编排系统与多个卫生间系统连接；人体红外采集装置分别与门体锁装置、人体压力感应装置和人体电流感应装置连接；门体人脸识别装置与门体感应装置连接；占用监测处理装置分别与人体红外采集装置和门体人脸识别装置连接。本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统将图像处理技术和多个感应装置结合，通过图像处理技术的优势准确地实时监测卫生间占用率。

Description

基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法
技术领域
本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法。
背景技术
随着物联网的发展，楼宇、商场等大型公共场所与物联网结合便成为了流行趋势。智慧场所即通过采用无线通信和传感器等技术，将各类场所系统、运维管理体系、人的行为，综合有序地结合在一起，打造成为集数字化、智能化于一体的智慧场所。而针对智慧场所的特定空间，例如卫生间，在高峰期由于目前卫生间位置资源有限，常遇到卫生间无位置、等待时间过长等问题。为了解决上述问题，目前的主要方案为在卫生间的门体上安装红外线传感器或者人体传感器，然而，传感器容易受到外界因素的干扰，而不能做到准确实时监测卫生的占用情况，从而造成商场卫生间位置的拥挤。
发明内容
本发明提供一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法，旨在准确地实时监测卫生间占用率。
第一方面，本发明提供一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统所述智能卫生间占用率监测系统包括占用监测编排系统和多个卫生间系统；每一个所述卫生间系统包括人体压力感应装置、人体电流感应装置、占用监测处理装置、人体红外采集装置、门体人脸识别装置、门体锁装置和门体感应装置；
所述占用监测编排系统与所述多个卫生间系统连接；所述人体红外采集装置分别与所述门体锁装置、所述人体压力感应装置和所述人体电流感应装置连接；所述门体人脸识别装置与所述门体感应装置连接；所述占用监测处理装置分别与所述人体红外采集装置和所述门体人脸识别装置连接；
所述门体感应装置，用于感应门体的触发状态；
所述门体锁装置，用于触发卫生间门体的门体状态；
所述门体人脸识别装置，用于根据所述门体感应装置的触发状态采集图像，并识别采集的图像是否为有效人脸图像；
所述人体红外采集装置，用于根据所述门体锁装置的门体状态、所述人体压力感应装置的压力数值和所述人体电流感应装置的电流数值采集门体外部排队的人体图像；
所述占用监测处理装置，用于根据所述门体人脸识别装置识别出的有效人脸图像和所述人体红外采集装置采集的人体图像进行占用监测，确定卫生间占用情况；
所述占用监测编排系统，用于根据每一个所述卫生间系统确定出的卫生间占用情况进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
在一个实施例中，所述智能卫生间占用率监测系统还包括终端显示装置和语音播报装置；所述占用监测编排系统分别与所述终端显示装置和所述语音播报装置连接；
所述终端显示装置，用于显示所述卫生间占用编排；
所述语音播报装置，用于播报所述卫生间占用编排。
第二方面，本发明提供一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，应用于如第一方面所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，包括：
侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对所述第一待处理图像进行识别，确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像；
若确定所述第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；
若确定所述电流数值达到了所述预设电流值，且所述压力数值达到了所述预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对所述第二待处理图像进行识别，确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像；
若确定所述第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供所述占用监测编排系统根据所述输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
在一个实施例中，所述确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像，包括：
将所述第一待处理图像拆分为16行32列的512个子像素图像，并确定每一个子像素图像的子像素特征值；
根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度；
根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出所述第一待处理图像的目标区域；
根据所述目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像。
所述根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度，包括：
将任意相邻两个子像素图像的子像素特征值结合预设相似度公式，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度；
所述预设相似度公式具体为：
其中，dist(xi,xj)为相邻两个子像素图像的特征相似度，(xi,xj)为相邻两个子像素图像的子像素特征值，n为子像素图像所在列数，m为相邻两个子像素图像中第一个子像素图像的列数。
所述根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出所述第一待处理图像的目标区域，包括：
若确定相邻两个子像素图像的特征相似度小于预设人脸识别阈值，则确定相邻两个子像素图像不存在相关性，否则，确定相邻两个子像素图像存在相关性；
将所有存在相关性的相邻两个子像素图像共同构建的区域，确定为所述第一待处理图像的目标区域。
所述根据所述目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像，包括：
确定所述目标区域是否包含预设轮廓特征；所述预设轮廓特征包括鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征；
若确定所述目标区域包含了所述鼻子轮廓特征、所述眼睛轮廓特征、所述嘴巴轮廓特征和所述人脸区域轮廓特征中的至少一个，则确定所述待处理图像为有效人脸图像；
若确定所述目标区域都没有包含所述鼻子轮廓特征、所述眼睛轮廓特征、所述嘴巴轮廓特征和所述人脸区域轮廓特征，则确定所述待处理图像为无效人脸图像。
所述确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像，包括：
计算所述第二待处理图像的形态轮廓与预设形态的相似度值；
若确定所述相似度值大于或者等于预设阈值，则确定所述第二待处理图像为有效人体图像；
若确定所述相似度值小于所述预设阈值，则确定所述第二待处理图像为无效人体图像。
第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第二方面所述基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法。
第四方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质包括计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现第二方面所述基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法。
第五方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现第二方面所述基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法。
本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统及其方法，智能卫生间占用率监测系统包括占用监测编排系统和多个卫生间系统；每一个卫生间系统包括人体压力感应装置、人体电流感应装置、占用监测处理装置、人体红外采集装置、门体人脸识别装置、门体锁装置和门体感应装置；占用监测编排系统与多个卫生间系统连接；人体红外采集装置分别与门体锁装置、人体压力感应装置和人体电流感应装置连接；门体人脸识别装置与门体感应装置连接；占用监测处理装置分别与人体红外采集装置和门体人脸识别装置连接。
本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统将图像处理技术和多个感应装置结合，通过图像处理技术的优势准确地实时监测卫生间占用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，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发明的一些实施例，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是本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统的结构示意图；
图2是本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法的流程示意图；
图3是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统的实施例，需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些数据下，可以以不同于此处的顺序完成所示出或描述的步骤。
参照图1，图1是本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统的结构示意图。本发明实施例提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，包括占用监测编排系统100和多个卫生间系统201至N01。每一个卫生间系统包括人体压力感应装置700、人体电流感应装置800、占用监测处理装置300、人体红外采集装置500、门体人脸识别装置400、门体锁装置900和门体感应装置600。
占用监测编排系统100与多个卫生间系统连接；人体红外采集装置500分别与门体锁装置900、人体压力感应装置700和人体电流感应装置800连接；门体人脸识别装置400与门体感应装置600连接；占用监测处理装置300分别与人体红外采集装置500和门体人脸识别装置400连接；
门体感应装置600，用于感应门体的触发状态；
门体锁装置900，用于触发卫生间门体的门体状态；
门体人脸识别装置400，用于根据门体感应装置的触发状态采集图像，并识别采集的图像是否为有效人脸图像；
人体红外采集装置500，用于根据门体锁装置的门体状态、人体压力感应装置的压力数值和人体电流感应装置的电流数值采集门体外部排队的人体图像；
占用监测处理装置300，用于根据门体人脸识别装置识别出的有效人脸图像和人体红外采集装置采集的人体图像进行占用监测，确定卫生间占用情况；
占用监测编排系统100，用于根据每一个卫生间系统确定出的卫生间占用情况进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
具体地，门体感应装置600安装在卫生间的门体上，当物体触碰到门体时，门体感应装置600则会改变触发状态。需要说明的是，在门体没有被触碰时，门体原始的触发状态为未触发状态，当门体被触发的瞬间，门体的触发状态从原始的未触发状态更新为已触发状态。
当门体被触发的瞬间，即门体感应装置600确定门体的触发状态从原始的未触发状态更新为已触发状态时，门体人脸识别装置400则采集图像，并识别采集到的图像是否为有效人脸图像。当门体人脸识别装置400确定采集到的图像为有效人脸图像，确定有用户需要进入卫生间。当门体人脸识别装置400确定采集到的图像为无效人脸图像，确定门体被其他物体撞击。
门体锁装置900安装在卫生间的门体上，用户可以通过门体锁装置改变卫生间门体的门体状态，当门体锁装置900为关闭时，卫生间门体的门体状态为关闭状态，门体锁装置900为开启时，卫生间门体的门体状态为开启状态。需要说明的是，门体锁装置900原始为开启。
门体人脸识别装置400确定采集到的图像为有效人脸图像，且门体锁装置900为关闭(卫生间门体的门体状态为关闭状态)时，说明用户已经进入卫生间，此时，可有多种情况，用户进入卫生间换衣服、抽烟、打电话，此种情况虽然卫生间已经被占用，但是此情景的用户不会占用太长时间，可以定义为微占用情况。除了上述的情况外，可以定义为长占用情况。
因此需要在卫生间的马桶上安装人体压力感应装置700和人体电流感应装置800。人体压力感应装置700可以确定马桶上的压力数值，人体电流感应装置800可以确定马桶上是否形成有效电流。
因此，人体压力感应装置700确定马桶上的压力数值达到了预设压力阈值，且人体电流感应装置800确定马桶上形成了有效电流，则确定卫生间被长占用。此时，人体红外采集装置500采集门体外部排队的人体图像，根据门体外部排队的人体图像确定外面的排队情况。
占用监测处理装置300根据门体人脸识别装置400识别出的有效人脸图像和人体红外采集装置500采集的人体图像进行占用监测，确定卫生间占用情况，并将卫生间占用情况发送至占用监测编排系统100。占用监测编排系统100根据卫生间系统200至卫生间系统N01的卫生间占用情况，进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
本发明实施例提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统包括占用监测编排系统和多个卫生间系统；每一个卫生间系统包括人体压力感应装置、人体电流感应装置、占用监测处理装置、人体红外采集装置、门体人脸识别装置、门体锁装置和门体感应装置；占用监测编排系统与多个卫生间系统连接；人体红外采集装置分别与门体锁装置、人体压力感应装置和人体电流感应装置连接；门体人脸识别装置与门体感应装置连接；占用监测处理装置分别与人体红外采集装置和门体人脸识别装置连接。将图像处理技术和多个感应装置结合，通过图像处理技术的优势准确地实时监测卫生间占用率。
进一步地，智能卫生间占用率监测系统还包括终端显示装置和语音播报装置；占用监测编排系统100分别与终端显示装置101和语音播报装置102连接。
终端显示装置101可以显示卫生间占用编排，从而使得用户实时了解卫生间的占用情况。
语音播报装置102可以播报所述卫生间占用编排，从而可以引导用户去到不同的卫生间，防止造成卫生间的拥堵。
进一步地，本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法与本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统互对应参照。
图2所示，图2是本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法的流程示意图，基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，包括：
步骤201，侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对所述第一待处理图像进行识别，确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像；
步骤202，若确定所述第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；
步骤203，若确定所述电流数值达到了所述预设电流值，且所述压力数值达到了所述预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对所述第二待处理图像进行识别，确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像；
步骤204，若确定所述第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供所述占用监测编排系统根据所述输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
具体地，基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统包括占用监测编排系统100和多个卫生间系统201至N01。每一个卫生间系统包括人体压力感应装置700、人体电流感应装置800、占用监测处理装置300、人体红外采集装置500、门体人脸识别装置400、门体锁装置900和门体感应装置600。占用监测编排系统100与多个卫生间系统连接；人体红外采集装置500分别与门体锁装置900、人体压力感应装置700和人体电流感应装置800连接；门体人脸识别装置400与门体感应装置600连接；占用监测处理装置300分别与人体红外采集装置500和门体人脸识别装置400连接。
门体感应装置600安装在卫生间的门体上，当物体触碰到门体时，门体感应装置600则会改变触发状态。需要说明的是，在门体没有被触碰时，门体原始的触发状态为未触发状态，当门体被触发的瞬间，门体的触发状态从原始的未触发状态更新为已触发状态。
门体感应装置600的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，门体人脸识别装置400采集待第一处理图像，并对第一待处理图像进行识别，确定第一待处理图像是否为有效人脸图像。当门体人脸识别装置400确定采集到的图像为有效人脸图像，确定有用户需要进入卫生间。当门体人脸识别装置400确定采集到的图像为无效人脸图像，确定门体被其他物体撞击。
门体锁装置900安装在卫生间的门体上，用户可以通过门体锁装置改变卫生间门体的门体状态，当门体锁装置900为关闭时，卫生间门体的门体状态为关闭状态，门体锁装置900为开启时，卫生间门体的门体状态为开启状态。需要说明的是，门体锁装置900原始为开启。
门体人脸识别装置400确定采集到的第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置900的门体状态从开启状态更新为关闭状态，说明用户已经进入卫生间，此时，可有多种情况，用户进入卫生间换衣服、抽烟、打电话，此种情况虽然卫生间已经被占用，但是此情景的用户不会占用太长时间，可以定义为微占用情况。除了上述的情况外，可以定义为长占用情况。
因此需要在卫生间的马桶上安装人体压力感应装置700和人体电流感应装置800。人体压力感应装置700可以确定马桶上的压力数值，人体电流感应装置800可以确定马桶上是否形成有效电流。
因此，门体人脸识别装置400确定采集到的第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置900的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置800的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置700的压力数值是否达到预设压力值，其中，预设电流值和预设压力值根据实际情况设定。
门体人脸识别装置400确定采集到的第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置900的门体状态从开启状态更新为关闭状态，且人体压力感应装置700确定马桶上的压力数值达到了预设压力阈值，且人体电流感应装置800确定马桶上形成了有效电流，人体红外采集装置500采集第二待处理图像，并对第二待处理图像进行识别，则确定第二待处理图像是否为有效人体图像.
确定第二待处理人体为有效人体图像，占用监测处理装置300根据门体人脸识别装置400识别出的有效人脸图像和人体红外采集装置500采集的人体图像进行占用监测，确定卫生间占用情况，此时的卫生间占用情况为卫生间已占用且外部存在排队现象。同时，占用监测处理装置300将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统100。占用监测编排系统100根据每一个卫生间系统的输出信息，进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
本发明实施例提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对第一待处理图像进行识别，确定第一待处理图像是否为有效人脸图像；若确定第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；若确定电流数值达到了预设电流值，且压力数值达到了预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对第二待处理图像进行识别，确定第二待处理图像是否为有效人体图像；若确定第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供占用监测编排系统根据输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。在基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法的过程中，将图像处理技术和多个感应装置结合，通过图像处理技术的优势准确地实时监测卫生间占用率。
进一步地，基于步骤201记载的确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像，包括：
将所述第一待处理图像拆分为16行32列的512个子像素图像，并确定每一个子像素图像的子像素特征值；
根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度；
根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出所述第一待处理图像的目标区域；
根据所述目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像。
具体地，将第一待处理图像拆分为16行32列的512个子像素图像，并将512个子像素图像输入至预先训练好的像素模型中，得到每一个子像素图像的子像素特征值。
需要说明的是，像素模型为像素神经网络模型，像素神经网络模型是在图像数据库中获取出待训练图像及其特征值，通过大量的待训练图像及其特征值训练得到的。
进一步地，获取任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，并根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，结合预设公式计算出任意相邻两个子像素图像的特征相似度。
进一步地，根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出第一待处理图像的有效区域和无效区域，有效区域即包含人脸部分的区域，无效区域即没有包含人脸部分的区域。进一步地，将第一待处理图像的有效区域，确定为目标区域。进一步地，根据目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像。
本发明实施例通过图像处理技术的优势准确地确定所采集的人脸是否为有效人脸，即准确地确定出是否有用户进入卫生间，从而准确地实时监测卫生间占用率。
进一步地，所述根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度，包括：
将任意相邻两个子像素图像的子像素特征值结合预设相似度公式，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度；
所述预设相似度公式具体为：
其中，dist(xi,xj)为相邻两个子像素图像的特征相似度，(xi,xj)为相邻两个子像素图像的子像素特征值，n为子像素图像所在列数，m为相邻两个子像素图像中第一个子像素图像的列数。
具体地，将任意相邻两个子像素图像的子像素特征值结合预设相似度公式
得到任意相邻两个子像素图像的特征相似度，dist(xi,xj)为相邻两个子像素图像的特征相似度，(xi,xj)为相邻两个子像素图像的子像素特征值，n为子像素图像所在列数，m为相邻两个子像素图像中第一个子像素图像的列数。在一实施例中，如n＝1，m＝1，则表示第1行，第1列和第2列相邻两个子像素图像。再如如n＝1，m＝31，则表示第1行，第31列和第32列相邻两个子像素图像。
进一步地，根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出所述第一待处理图像的目标区域，包括：
若确定相邻两个子像素图像的特征相似度小于预设人脸识别阈值，则确定相邻两个子像素图像不存在相关性，否则，确定相邻两个子像素图像存在相关性；
将所有存在相关性的相邻两个子像素图像共同构建的区域，确定为所述第一待处理图像的目标区域。
具体地，若确定相邻两个子像素图像的特征相似度小于预设人脸识别阈值，则确定相邻两个子像素图像不存在相关性，否则，确定相邻两个子像素图像存在相关性，其中，预设人脸识别阈值根据实际情况设定。进一步地，将所有存在相关性的相邻两个子像素图像共同构建的区域，确定为第一待处理图像的目标区域。
进一步地，根据所述目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像，包括：
确定所述目标区域是否包含预设轮廓特征；所述预设轮廓特征包括鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征；
若确定所述目标区域包含了所述鼻子轮廓特征、所述眼睛轮廓特征、所述嘴巴轮廓特征和所述人脸区域轮廓特征中的至少一个，则确定所述待处理图像为有效人脸图像；
若确定所述目标区域都没有包含所述鼻子轮廓特征、所述眼睛轮廓特征、所述嘴巴轮廓特征和所述人脸区域轮廓特征，则确定所述待处理图像为无效人脸图像。
具体地，确定目标区域是否包含预设轮廓特征，预设轮廓特征包括鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征。因此可以理解为，确定目标区域是否包含鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征。
进一步地，若确定目标区域包含了鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征中的至少一个，则确定待处理图像为有效人脸图像。若确定目标区域都没有包含鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征，则确定待处理图像为无效人脸图像。
进一步地，基于步骤203记载的确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像，包括：
计算所述第二待处理图像的形态轮廓与预设形态的相似度值；
若确定所述相似度值大于或者等于预设阈值，则确定所述第二待处理图像为有效人体图像；
若确定所述相似度值小于所述预设阈值，则确定所述第二待处理图像为无效人体图像。
具体地，计算第二待处理图像的形态轮廓与预设形态的相似度值，其中，预设形态为预先设定的。进一步地，若确定相似度值大于或者等于预设阈值，则确定第二待处理图像为有效人体图像。进一步地，若确定相似度值小于所述预设阈值，则确定第二待处理图像为无效人体图像。
本发明提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法的具体实施例与上述基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统各实施例基本相同，在此不作赘述。
图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，电子设备可以包括：处理器(processor)310、通信接口(Communications Interface)320、存储器(memory)330和通信总线340，其中，处理器310，通信接口320，存储器330通过通信总线340完成相互间的通信。处理器310可以调用存储器330中的逻辑指令，以执行基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，该方法包括：
侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对所述第一待处理图像进行识别，确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像；
若确定所述第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；
若确定所述电流数值达到了所述预设电流值，且所述压力数值达到了所述预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对所述第二待处理图像进行识别，确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像；
若确定所述第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供所述占用监测编排系统根据所述输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
此外，上述的存储器330中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，该方法包括：
侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对所述第一待处理图像进行识别，确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像；
若确定所述第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；
若确定所述电流数值达到了所述预设电流值，且所述压力数值达到了所述预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对所述第二待处理图像进行识别，确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像；
若确定所述第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供所述占用监测编排系统根据所述输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，该方法包括：
侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对所述第一待处理图像进行识别，确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像；
若确定所述第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；
若确定所述电流数值达到了所述预设电流值，且所述压力数值达到了所述预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对所述第二待处理图像进行识别，确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像；
若确定所述第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供所述占用监测编排系统根据所述输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，其特征在于，所述智能卫生间占用率监测系统包括占用监测编排系统和多个卫生间系统；每一个所述卫生间系统包括人体压力感应装置、人体电流感应装置、占用监测处理装置、人体红外采集装置、门体人脸识别装置、门体锁装置和门体感应装置；
所述占用监测编排系统与所述多个卫生间系统连接；所述人体红外采集装置分别与所述门体锁装置、所述人体压力感应装置和所述人体电流感应装置连接；所述门体人脸识别装置与所述门体感应装置连接；所述占用监测处理装置分别与所述人体红外采集装置和所述门体人脸识别装置连接；
所述门体感应装置，用于感应门体的触发状态；
所述门体锁装置，用于触发卫生间门体的门体状态；
所述门体人脸识别装置，用于根据所述门体感应装置的触发状态采集图像，并识别采集的图像是否为有效人脸图像；
所述人体红外采集装置，用于根据所述门体锁装置的门体状态、所述人体压力感应装置的压力数值和所述人体电流感应装置的电流数值采集门体外部排队的人体图像；
所述占用监测处理装置，用于根据所述门体人脸识别装置识别出的有效人脸图像和所述人体红外采集装置采集的人体图像进行占用监测，确定卫生间占用情况；
所述占用监测编排系统，用于根据每一个所述卫生间系统确定出的卫生间占用情况进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
2.根据权利要求1所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，其特征在于，所述智能卫生间占用率监测系统还包括终端显示装置和语音播报装置；所述占用监测编排系统分别与所述终端显示装置和所述语音播报装置连接；
所述终端显示装置，用于显示所述卫生间占用编排；
所述语音播报装置，用于播报所述卫生间占用编排。
3.一种基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，其特征在于，应用于权利要求1或2所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测系统，包括：
侦测到门体感应装置的触发状态从未触发状态更新为已触发状态时，调取门体人脸识别装置采集待第一处理图像，并对所述第一待处理图像进行识别，确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像；
若确定所述第一待处理图像为有效人脸图像，且门体锁装置的门体状态从开启状态更新为关闭状态，则确定人体电流感应装置的电流数值是否达到预设电流值，且人体压力感应装置的压力数值是否达到预设压力值；
若确定所述电流数值达到了所述预设电流值，且所述压力数值达到了所述预设压力值，则调用人体红外采集装置采集第二待处理图像，并对所述第二待处理图像进行识别，确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像；
若确定所述第二待处理人体为有效人体图像，则将卫生间已占用且外部存在排队现象的输出信息，发送至占用监测编排系统，以供所述占用监测编排系统根据所述输出信息进行卫生间占用监测和卫生间占用编排。
4.根据权利要求3所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，其特征在于，所述确定所述第一待处理图像是否为有效人脸图像，包括：
将所述第一待处理图像拆分为16行32列的512个子像素图像，并确定每一个子像素图像的子像素特征值；
根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度；
根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出所述第一待处理图像的目标区域；
根据所述目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像。
5.根据权利要求4所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，其特征在于，所述根据任意相邻两个子像素图像的子像素特征值，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度，包括：
将任意相邻两个子像素图像的子像素特征值结合预设相似度公式，计算任意相邻两个子像素图像的特征相似度；
所述预设相似度公式具体为：
其中，dist(xi,xj)为相邻两个子像素图像的特征相似度，(xi,xj)为相邻两个子像素图像的子像素特征值，n为子像素图像所在列数，m为相邻两个子像素图像中第一个子像素图像的列数。
6.根据权利要求4所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，其特征在于，所述根据任意相邻两个子像素图像的特征相似度，确定出所述第一待处理图像的目标区域，包括：
若确定相邻两个子像素图像的特征相似度小于预设人脸识别阈值，则确定相邻两个子像素图像不存在相关性，否则，确定相邻两个子像素图像存在相关性；
将所有存在相关性的相邻两个子像素图像共同构建的区域，确定为所述第一待处理图像的目标区域。
7.根据权利要求4所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，其特征在于，所述根据所述目标区域确定第一待处理图像是否为有效人脸图像，包括：
确定所述目标区域是否包含预设轮廓特征；所述预设轮廓特征包括鼻子轮廓特征、眼睛轮廓特征、嘴巴轮廓特征和人脸区域轮廓特征；
若确定所述目标区域包含了所述鼻子轮廓特征、所述眼睛轮廓特征、所述嘴巴轮廓特征和所述人脸区域轮廓特征中的至少一个，则确定所述待处理图像为有效人脸图像；
若确定所述目标区域都没有包含所述鼻子轮廓特征、所述眼睛轮廓特征、所述嘴巴轮廓特征和所述人脸区域轮廓特征，则确定所述待处理图像为无效人脸图像。
8.根据权利要求3所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法，其特征在于，所述确定所述第二待处理图像是否为有效人体图像，包括：
计算所述第二待处理图像的形态轮廓与预设形态的相似度值；
若确定所述相似度值大于或者等于预设阈值，则确定所述第二待处理图像为有效人体图像；
若确定所述相似度值小于所述预设阈值，则确定所述第二待处理图像为无效人体图像。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上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程序时实现如权利要求3至8任一项所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求3至8任一项所述的基于图像处理的智能卫生间占用率监测方法。
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