FR3135812A1 - Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés - Google Patents

Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés Download PDF

Info

Publication number
FR3135812A1
FR3135812A1 FR2204785A FR2204785A FR3135812A1 FR 3135812 A1 FR3135812 A1 FR 3135812A1 FR 2204785 A FR2204785 A FR 2204785A FR 2204785 A FR2204785 A FR 2204785A FR 3135812 A1 FR3135812 A1 FR 3135812A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
image
pool
people
water
tswir1
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2204785A
Other languages
English (en)
Inventor
Sébastien MARTIN
Xavier BRENIERE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lynred SAS
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Lynred SAS
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA, Lynred SAS, Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority to FR2204785A priority Critical patent/FR3135812A1/fr
Publication of FR3135812A1 publication Critical patent/FR3135812A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/08—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to the presence of persons in a body of water, e.g. a swimming pool; responsive to an abnormal condition of a body of water
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/06—Safety devices; Coverings for baths
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/20—Analysis of motion
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/52—Surveillance or monitoring of activities, e.g. for recognising suspicious objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/20—Movements or behaviour, e.g. gesture recognition
    • G06V40/23—Recognition of whole body movements, e.g. for sport training
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10016—Video; Image sequence
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10048—Infrared image
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30196—Human being; Person
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30232—Surveillance
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30242—Counting objects in image
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/08—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to the presence of persons in a body of water, e.g. a swimming pool; responsive to an abnormal condition of a body of water
    • G08B21/086—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to the presence of persons in a body of water, e.g. a swimming pool; responsive to an abnormal condition of a body of water by monitoring a perimeter outside the body of the water

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

L’invention concerne un procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, comprenant les étapes suivantes - i/ obtention d’au moins une image dudit bassin d’eau capturée à un temps Tswir1 par un bloc de capture d’images dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0,7 µm ; 5 µm]; - ii/ détermination, par traitement d’images algorithmique, du nombre N2 de personnes figurant sur ladite image; ledit nombre N2 indiquant ainsi le nombre de personnes non complètement immergées dans le bassin au temps Tswir1 ; - iii/ comparaison du nombre N2 déterminé avec un nombre N1 obtenu indiquant un nombre de personnes se trouvant dans le bassin d’eau au temps Tswir1 de capture de ladite d’image et, si N2 < N1, identification qu’au moins une personne est complètement immergée. Figure pour l’abrégé : Fig. 8

Description

Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés
L’invention se situe dans le domaine de la sécurité et de la surveillance des personnes en milieu aquatique, afin d’éviter les noyades.
Il existe des systèmes de surveillance automatique de personnes en milieu aquatique. Ceux-ci sont par exemple installés au-dessus de la zone aquatique à surveiller ou encore immergés dans cette zone aquatique. Ces systèmes parfois analysent des images capturées par un imageur et mettent en œuvre des traitements afin de déterminer si une personne est en danger ou non de noyade. Les traitements effectués sont souvent complexes et la pertinence de leurs résultats est cependant insuffisante, occasionnant parfois de trop nombreuses fausses alarmes qui conduisent finalement à devoir mettre hors service le système de surveillance.
Il existe donc un besoin de disposer d’une solution fiable de surveillance automatique des personnes en milieu aquatique.
A cet effet, suivant un premier aspect, la présente invention décrit un procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau,
ledit procédé étant mis en œuvre par un dispositif électronique de surveillance du bassin d’eau et comprenant les étapes suivantes
  • i/ obtention d’au moins une image dudit bassin d’eau capturée à un temps Tswir1 par un bloc de capture d’images dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0,7 µm ; 5 µm];
  • ii/ détermination, par traitement d’images algorithmique, du nombre N2 de personnes figurant sur ladite image; ledit nombre N2 indiquant ainsi le nombre de personnes non complètement immergées dans le bassin au temps Tswir1 ;
  • iii/ comparaison du nombre N2 déterminé avec un nombre N1 obtenu indiquant un nombre de personnes se trouvant dans le bassin d’eau au temps Tswir1 de capture de ladite d’image et, si N2 < N1, identification qu’au moins une personne est complètement immergée.
Dans des modes de réalisation, un tel procédé comprendra en outre l’une au moins des caractéristiques suivantes :
- le procédé comprend en outre, après l’étape iii, l’étape suivante iv/ de déclenchement d’un processus d’alerte en fonction d’au moins ladite identification de complète immersion d’au moins une personne ;
- le procédé comprend en outre les étapes suivantes :
si N2 < N1, estimation d’un temps d’immersion en fonction d’au moins Tswir1 ;
comparaison dudit temps d’immersion estimé avec un seuil prédéterminé ; et déclenchement du processus d’alerte à l’étape iv seulement si ledit temps d’immersion estimé excède ledit seuil ;
- les étapes du procédé sont itérées lors de cycles successifs C ; et ledit temps d’immersion est estimé en fonction du temps de capture le plus ancien d’une image capturée lors d’un cycle C1, et depuis lequel et jusqu’à Tswir1, le nombre N2 déterminé pendant chaque cycle C est resté strictement inférieur au nombre N1 obtenu audit cycle C ;
- le procédé comprend en outre :
une identification d’une zone noire dans une image dudit bassin vide capturée dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0.7 µm ; 5 µm] et
en fonction de ladite identification, une délimitation du contour du bassin d’eau par rapport à l’extérieur dudit bassin ;
- le procédé comprend en outre les étapes suivantes mises en œuvre par le système de surveillance :
à l’étape i, obtention d’au moins d’une autre image dudit bassin d’eau capturée au temps Tswir1 par un bloc de capture d’images dans le domaine du visible ; et
un traitement d’images algorithmique de ladite autre image capturée dans le domaine visible est effectué, le nombre N1 étant obtenu en fonction dudit traitement d’images ;
- le traitement d’images de ladite autre image comprend la détermination du nombre de personnes neentrant dans le bassin au temps Tswir1 et du nombre de personnes nssortant du bassin au temps Tswir1 et la valeur N1 est obtenue pour ledit cycle courant en ajoutant neet retranchant nsau nombre N1 obtenu lors du précédent cycle ;
- la détermination desdites entrées ou sorties dans le traitement d’images de ladite autre image est effectuée en fonction de ladite délimitation du bassin d’eau ;
le bloc de capture d’images est un imageur SWIR, ladite image étant donc une image de type SWIR.
Suivant un autre aspect, l’invention décrit un programme d’ordinateur destiné à être stocké dans la mémoire d’un système électronique de surveillance du bassin d’eau comprenant en outre un microcalculateur, ledit programme d’ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées sur le microcalculateur, mettent en œuvre les étapes d’un procédé suivant le premier aspect de l’invention.
Suivant un autre aspect, l’invention décrit un système de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau un dispositif électronique de surveillance des personnes dans un bassin d’eau, ledit bloc de traitement étant adapté pour obtenir au moins une image dudit bassin d’eau capturée à un temps Tswir1 par un bloc de capture d’images dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0,7 µm ; 5 µm] ;
ledit bloc de traitement étant adapté pour déterminer, par traitement d’images algorithmique, un nombre N2 de personnes figurant sur ladite image; ledit nombre N2 indiquant ainsi le nombre de personnes non complètement immergées dans le bassin au temps Tswir1 et pour comparer le nombre N2 déterminé avec un nombre N1 obtenu indiquant un nombre de personnes se trouvant dans le bassin d’eau au temps Tswir1 de capture de ladite d’image et, si N2 < N1, pour identifier qu’au moins une personne est complètement immergée.
L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit, donnée à titre non limitatif, et grâce aux figures annexées, données à titre d’exemple.
La est une illustration d’un système de surveillance d’un bassin d’eau dans un mode de réalisation de l’invention ;
La représente les étapes d’un procédé de surveillance d’un bassin d’eau dans un mode de réalisation de l’invention ;
La représente le spectre d’absorption de l’eau ;
La représente une image SWIR telle que considérée dans un mode de réalisation de l’invention ;
La représente une image capturée en fonction du rayonnement visible ;
La représente une image SWIR telle que considérée dans un mode de réalisation de l’invention ;
La représente une image SWIR telle que considérée dans un mode de réalisation de l’invention ;
La représente les étapes d’un procédé de surveillance d’un bassin d’eau dans un mode de réalisation de l’invention.
Des références identiques peuvent être utilisées dans des figures différentes lorsqu’elles désignent des éléments identiques ou comparables.
Un système 1 de surveillance automatique d’un bassin d’eau 2 est représenté en dans un mode de réalisation de l’invention.
Le bassin d’eau 2 surveillé est une zone aquatique. Cette zone aquatique 2, selon les modes de réalisation, comporte de l’eau douce ou de l’eau de mer. La zone 2 est par exemple une piscine ou une section de mer, de lac, d’étang... Elle est délimitée, soit par la frontière entre la présence d’eau et l’absence d’eau (par exemple dans une piscine), soit par une barrière flottante (mer, lac, étang) ou simplement par le cadre de la capture d’image effectuée lors de la mise en œuvre de l’invention telle qu’exposée plus bas (par exemple pour une zone surveillée de mer).
Dans le cas particulier détaillé ci-dessous, le bassin 2 est une piscine.
En référence à la , le système 1 de surveillance automatique du bassin d’eau 2, ici fixé au toit de la piscine 2 par un support 4, comprend un bloc 10 de capture d’images SWIR et un dispositif 12 électronique de surveillance automatique du bassin d’eau. Le bloc 10 de capture d’image SWIR est positionné au-dessus du bassin de façon à enregistrer une image de l’ensemble de la zone aquatique à surveiller.
Le bloc 10 de capture d’images SWIR, appelé ci-après imageur 10 SWIR, est adapté pour enregistrer les rayonnements et restituer des images des rayonnements reçus sélectivement dans la bande de longueurs d’onde 0,7 - 2,5 μm, ou de manière plus restrictive dans la bande 0,9 - 1,7 μm ou sélectivement dans une ou des sous-bande(s) de ces bandes.
L’imageur 10 SWIR est réglé pour contenir toute l’étendue de la zone d’eau de la piscine 2 dans son champ de capture (dans d’autres modes de réalisation, seule une portion de l’étendue est contenue dans ce champ, correspondant à la zone à surveiller).
Par exemple une image actualisée du bassin est fournie toutes les T secondes par l’imageur 10 SWIR, avec T par exemple compris dans la plage [10 ms ; 1 s] ou de manière plus restrictive par exemple dans la plage [50 ms ; 200 ms].
L’imageur 10 SWIR est adapté pour fournir les images capturées au dispositif 12 de surveillance.
Le dispositif électronique 12 de surveillance automatique du bassin d’eau 2 est adapté pour traiter ces images et pour, en fonction de ce traitement, déclencher le cas échéant un processus d’alerte.
Le dispositif 12 électronique de surveillance automatique du bassin d’eau comprend, dans un mode de réalisation, un micro-programmateur 13 et une mémoire 14. La mémoire 14 est adaptée pour stocker des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées sur le micro-programmateur 13, mettent en œuvre les étapes d’un procédé selon l’invention (par exemple ceux des figures 2 et 8) qui incombent au dispositif 12 de surveillance.
L’invention exploite les propriétés d’absorption de l’eau dans la gamme de l’onde SWIR, afin d’établir, et ce de manière certaine, qu’une personne est immergée ou pas. L’utilisation d’un imageur SWIR permet d’obtenir des images présentant un bon contraste, bien meilleur que ce qui pourrait être fait dans d’autres gammes de longueurs d’ondes. En effet, avec un imageur LWIR (bande de longueurs d’onde 8-12 µm), par exemple, le contraste peut être très dégradé car la peau est rafraichie par l’eau, ce qui réduit le contraste thermique ; en outre, l’humidité altère les contrastes d’émissivité. Ces problèmes sont supprimés en utilisant un imageur SWIR. En outre, un imageur SWIR a l’avantage d’être peu sensible aux réflexions solaires, contrairement aux imageurs LWIR notamment.
Sur la est représentée l’absorption par mètre de l’eau en fonction de la longueur d’onde du rayonnement : ainsi rien de ce qui est immergé ne peut être vu dans une image capturée par un imageur SWIR.
A titre d’illustration de ces propriétés, le rendu d’images SWIR est représenté sur les figures 4, 6 et 7. Tout ce qui est sous l’eau n’est pas « vu » par l’imageur SWIR 10 : ainsi sur ces images SWIR des figures 4, 6 et 7 n’apparaissent pas les individus totalement immergés, ni les lignes tracées sur le fond du bassin, ni les déformations du fond de la piscine 2 par les ondes à la surface de l’eau. Tout ce qui est couvert par l’eau apparaît comme uniformément noir.
Dans la configuration des figures 4, 6, 7 : un total de deux personnes 30, 31 sont dans la piscine 2. La personne de droite (personne 30) a sa tête et le haut de son torse hors de l’eau dans la , alors qu’elle s’est complètement immergée dans la , disparaissant donc complètement de l’image SWIR de la . Sur la , elle s’est remise à nager, partiellement en surface et seule la partie émergée de son corps apparaît sur l’image SWIR de la .
Ainsi à partir d’une image SWIR, il est aisé de déterminer de manière certaine qu’une personne est complètement sous l’eau ou non : si une personne est partiellement émergée, un algorithme de traitement d’image détectera par exemple la présence d’éléments autres que ceux d’une image de référence du bassin vide 2 et en conclura à juste titre que la personne n’est pas complètement immergée ; tandis que une personne complètement immergée ne donnera lieu à aucune détection par cet algorithme de traitement d’images.
Par ailleurs, il découle de ces images SWIR qu’à partir d’une image SWIR d’un bassin 2, il est aisé de localiser le contour du bassin, par détection algorithmique des contours de la zone noire (la zone noire correspondant à l’eau) sur l’image SWIR.
A titre de comparaison avec les images SWIR des figures 4, 6 et 7, la représente une image d’un bassin 2 capturée par un imageur enregistrant les longueurs d’onde du domaine visible (par l’homme) : dans ce cas, les parties immergées de personnes dans le bassin apparaissent sur l’image, de même que les lignes 40 tracées sur le fond du bassin, ou les déformations du fond de la piscine 2 par les ondes à la surface de l’eau.
En sont représentées les étapes d’un procédé 100 de surveillance automatique du bassin d’eau 2 dans un mode de réalisation de l’invention.
Le dispositif de surveillance 12 commande l’imageur SWIR 10 pour que ce dernier prenne des images SWIR du bassin 2 toutes les T secondes, et toutes les T secondes, les étapes suivantes sont mises en œuvre par le dispositif de surveillance 12 sur la dernière image SWIR fournie par l’imageur SWIR 10.
Ainsi au cycle Tswir1, en référence à la :
Dans une étape 101, cette dernière image SWIR capturée au cycle Tswir1 par l’imageur SWIR 10 est fournie en entrée du dispositif de surveillance 12, qui détermine, par traitement d’images algorithmique, le nombre N2 de personnes figurant sur ladite image SWIR.
Du fait des propriétés d’absorption de l’eau, le nombre N2 indique ainsi, comme vu précédemment, le nombre de personnes non complètement immergées dans le bassin au temps Tswir1 et ne comprend pas le nombre des personnes totalement immergées.
Dans une étape 102, le nombre N2 déterminé est comparé avec un nombre N1 obtenu indiquant un nombre total de personnes se trouvant dans le bassin d’eau au temps Tswir1 de capture de l’image SWIR. Si N2 < N1, il est alors identifié qu’au moins une personne est complètement immergée (plus précisément N2 – N1 personnes sont alors immergées).
Le nombre N1 peut être déterminé de multiples manières : il peut être déterminé par comptage automatique des personnes entrant et sortant du bassin (par barrière Infra-Rouge, par exemple, par traitement d’image d’une image du domaine du visible prise également au cycle Tswir1 détectant le nombre de personnes dans la piscine (puisqu’immergées ou non, elles apparaissent toutes dans une image visible), par déclaration expresse des entrées/sorties de la piscine …
Dans une étape 103, en fonction d’au moins cette complète immersion d’au moins une personne identifiée à l’étape 102, un processus d’alerte est déclenché (bien sûr si N1 = N2, aucun processus d’alerte n’est déclenché).
Le processus d’alerte comprend par exemple la mise en œuvre d’un signal sonore (et/ou lumineux) destiné à alarmer les personnes responsables de la surveillance, ou encore l’envoi d’un message d’alerte sur leur téléphone portable ou beeper etc.
Grâce au contraste des images SWIR, les algorithmes classiques de détection de contour, de détection de personne et de segmentation par exemple sont mis en œuvre à l’étape 101 de traitement d’images algorithmique et permettent d’obtenir aisément N2.
Associé à un algorithme de comptage de personne intelligent, le système de surveillance 1 fournit alors une information fiable avec un traitement du signal minimal et sans source d’erreur ou de mauvaise interprétation.
L’avantage principal de l’utilisation d’imageur dans la gamme SWIR est qu’elle donne une information complètement fiable sur l’immersion ou non des personnes, sans risque d’erreur.
La complexité d’installation et de maintenance d’un système de surveillance selon l’invention est faible notamment par rapport à des systèmes immergés puisqu’il peut être placé au-dessus des bassins.
Dans un mode de réalisation particulier maintenant considéré, dont le fonctionnement est représenté en , le système de surveillance de la comprend en outre un bloc 11 de capture d’images du spectre visible, appelé ci-après imageur 11 visible, adapté pour enregistrer les rayonnements et restituer des images des rayonnements reçus notamment dans la bande du spectre visible, typiquement entre 380 et 780 nm, ou dans un sous-ensemble de ce spectre visible.
Dans un mode de réalisation, les optiques des imageurs 10 et 11 ont le même angle de vue pour couvrir des zones équivalentes, et couvrir l’ensemble de la zone aquatique que l’on souhaite surveiller. Avantageusement, le système 1 de surveillance du bassin est placé au-dessus de celui-ci afin de limiter les effets de reflet pour l’acquisition par l’imageur 11 visible.
Dans ce mode de réalisation mettant en œuvre deux imageurs 10 et 11, les résolutions de chacun des imageurs pourront être très différentes. Afin de minimiser le coût du système global, on peut en effet prévoir un imageur 11 visible présentant une grande résolution (notamment pour permettre un tracking de bonne qualité des personnes présentes dans la zone aquatique) et se contenter d’un imageur SWIR 10 de plus faible résolution et de moindre coût. En effet, il n’est pas nécessaire d’avoir une image SWIR très résolue pour faire de la détection d’une personne partiellement immergée ; on peut donc réduire le coût du système global en utilisant un capteur SWIR de faible résolution. On peut également prévoir que les imageurs 10 et 11 aient des champs de vision différents ; l’imageur SWIR peut par exemple avoir un champ de vision limité au bassin, et l’imageur visible un champ plus large, notamment pour dénombrer les personnes aux abords du bassin.
Dans un mode de réalisation, le dispositif de surveillance 12 commande l’imageur SWIR 10 et l’imageur visible 11 pour que chacun des deux imageurs 10, 11 prenne une image du bassin 2 toutes les T secondes. Et toutes les T secondes, les étapes suivantes sont mises en œuvre par le système de surveillance 1 au cycle Tswir1 :
Le procédé 200 de surveillance associé est représenté en . A l’étape 201, une image « visible » du bassin 2 est capturée par l’imageur du domaine visible 11 et est fournie au dispositif de surveillance 12 (optionnellement une image SWIR de référence est en outre fournie au dispositif de surveillance 12, afin qu’il détecte le contour du bassin d’eau, en détectant les limites de la zone noire dans l’image SWIR).
A l’étape 202, le dispositif de surveillance 12 effectue un traitement algorithmique de cette image visible pour déterminer le nombre de personnes nssortant du bassin sur cette image, par exemple en les identifiant sur le contour du bassin 2 et en identifiant si le devant de leur corps est tourné vers le bassin 2 ou l’extérieur du bassin (les contours du bassin sont optionnellement identifiés à l’aide de l’image SWIR fournie à l’étape 201).
A l’étape 203 qui, suivant les modes de réalisations, s’effectue parallèlement à l’étape 202 ou s’effectue avant ou après l’étape 202, le dispositif de surveillance 12 effectue un traitement algorithmique de cette image visible pour déterminer le nombre de personnes neentrant dans le bassin 2 sur cette image (là encore les contours du bassin sont optionnellement identifiés à l’aide de l’image SWIR fournie à l’étape 201).
Dans une étape 204, le dispositif de surveillance 12 actualise la valeur d’un compteur comptant le nombre N1 de personnes dans le bassin 2 en ajoutant à la valeur courante du compteur le nombre neet en retranchant le nombre ns.
Par ailleurs, par exemple en parallèle des étapes 201 à 204, les étapes 301 et 302 sont mises en œuvre au cycle Tswir1.
Dans l’étape 301, une image SWIR du bassin 2 est capturée par l’imageur SWIR 10 et est fournie au dispositif de surveillance 12.
Dans l’étape 302, comme vu précédemment en référence à l’étape 101, le dispositif de surveillance 12 détermine, par traitement d’images algorithmique, le nombre N2 de personnes figurant sur ladite image SWIR fournie par l’imageur SWIR 10 (N2 est le nombre de personnes non complètement immergées).
Dans un mode de réalisation, la valeur déterminée N2 est ensuite optionnellement remplacée par une « moyenne glissante » de N2, calculée par moyennage de la valeur N2 déterminée sur plusieurs images SWIR, les dernières obtenues (par exemple pendant la dernière seconde), au cours des étapes 302 des derniers cycles (pour filtrer les petites submersions inhérentes aux activités aquatiques.
Dans l’étape 303, le dispositif de surveillance 12 compare le nombre N2 (selon les modes de réalisation, moyenné ou non) déterminé à l’étape 302 avec le nombre N1 actualisée à l’étape 204.
Dans une étape 304, si N2 a été déterminé comme strictement inférieur à N1 lors de l’étape de comparaison 303, alors :
– si au cycle précédent, N1 avait été déterminé égal à N2 lors de l’étape de comparaison, alors le dispositif de surveillance arme un chronomètre (le chronomètre mesure les secondes, ou encore le nombre de cycles) ;
– si au cycle précédent, N2 avait déjà été déterminé strictement inférieur à N1 lors de l’étape de comparaison, alors le dispositif de surveillance 12 compare la valeur courante affichée par le chronomètre à un seuil préétabli ; et :
  • si la valeur courante affichée par le chronomètre est strictement inférieure audit seuil, aucun processus d’alarme n’est encore déclenché lors du cycle courant ;
  • seulement si la valeur courante affichée par le chronomètre est supérieure ou égale audit seuil, le processus d’alarme est alors déclenché dans une étape 306 lors du cycle courant, par exemple de la manière décrite en référence à la .
La valeur du seuil d’alerte est par exemple comprise dans la plage [30 secondes ; 2 minutes] (après 1 minute de submersion, une victime a 95% de chance de sortir indemne de l'accident ; après 6 minutes, ses chances se réduisent à 25% ; après 8 minutes, elles ne sont plus que de 3%).
Le dispositif de surveillance 12 comprend par exemple un bloc de traitement de type « raspberry » pour le traitement de l’information (ie une unique carte à processeur ARM).
Ainsi, ce mode de réalisation combine le suivi (tracking) des personnes sur les images du domaine visible (qui permet de localiser les personnes soit directement sur l’image soit par décompte des entrées/sorties, sans permettre de discriminer si elles sont complétement immergées ou non) du décompte des personnes non complétement immergées sur une image SWIR.
Dans un mode de réalisation optimisé, les images du domaine visible sont utilisées pour connaitre le nombre N1 de personnes dans le milieu aquatique considéré à un instant donné, mais également pour faire un suivi précis du positionnement de ces personnes dans ce milieu. Le croisement de ces images avec celles fournies par l’imageur SWIR 10 permet ainsi un suivi en direct de chacune des personnes présentes dans le champ et une actualisation du statut (complètement immergée ou non) de chacune d’entre elles dans le milieu. Le déclenchement d’une alerte peut alors être limité au cas où le temps d’immersion d’une personne bien déterminée excède le seuil fixé. De la même façon, le procédé peut prévoir de ne pas déclencher une alerte suite à la détection d’une personne complètement immergée pendant un temps dépassant le seuil fixé si les images du domaine visible montrent que cette personne est toujours en mouvement.
Dans un autre mode de réalisation optimisé, des algorithmes de reconnaissance de formes, par exemple à base de réseaux de neurones, peuvent être mis en œuvre pour distinguer, dans les images visibles, les humains d’objets présents dans le bassin, notamment des bouées ou matelas flottant.
L’invention permet par exemple de fournir aux personnels de secours / maîtres-nageurs/individuels une solution de détection de personnes immergées fiable par construction sans faux positif intempestif, rédhibitoire pour la fonctionnalité visée et s’applique tant aux piscines privées qu’à la recherche en mer.

Claims (11)

  1. Procédé de surveillance automatique des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2), ledit procédé étant mis en œuvre par un dispositif (12) électronique de surveillance du bassin d’eau et comprenant les étapes suivantes
    • i/ obtention d’au moins une image dudit bassin d’eau capturée à un temps Tswir1 par un bloc de capture d’images (10) dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0,7 µm ; 5 µm];
    • ii/ détermination, par traitement d’images algorithmique, du nombre N2 de personnes figurant sur ladite image; ledit nombre N2 indiquant ainsi le nombre de personnes non complètement immergées dans le bassin au temps Tswir1 ;
    • iii/ comparaison du nombre N2 déterminé avec un nombre N1 obtenu indiquant un nombre de personnes se trouvant dans le bassin d’eau au temps Tswir1 de capture de ladite d’image et, si N2 < N1, identification qu’au moins une personne est complètement immergée.
  2. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon la revendication 1, comprenant en outre, après l’étape iii, l’étape suivante :
    iv/ en fonction d’au moins ladite identification de complète immersion d’au moins une personne, déclenchement d’un processus d’alerte.
  3. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon la revendication 1 ou 2, comprenant en outre les étapes suivantes :
    • si N2 < N1, estimation d’un temps d’immersion en fonction d’au moins Tswir1 ;
    • comparaison dudit temps d’immersion estimé avec un seuil prédéterminé ; et déclenchement du processus d’alerte à l’étape iv seulement si ledit temps d’immersion estimé excède ledit seuil.
  4. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon l’une des revendications précédentes, selon lequel :
    • les étapes du procédé sont itérées lors de cycles successifs C ; et
    • ledit temps d’immersion est estimé en fonction du temps de capture le plus ancien d’une image capturée lors d’un cycle C1, et depuis lequel et jusqu’à Tswir1, le nombre N2 déterminé pendant chaque cycle C est resté strictement inférieur au nombre N1 obtenu audit cycle C.
  5. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre :
    • une identification d’une zone noire dans une image dudit bassin vide capturée dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0.7 µm ; 5 µm] et
    • en fonction de ladite identification, une délimitation du contour du bassin d’eau par rapport à l’extérieur dudit bassin.
  6. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre les étapes suivantes mises en œuvre par le système de surveillance (12) :
    • à l’étape i, obtention d’au moins d’une autre image dudit bassin d’eau capturée au temps Tswir1 par un bloc de capture d’images dans le domaine du visible (11) ; et
    • un traitement d’images algorithmique de ladite autre image capturée dans le domaine visible est effectué, le nombre N1 étant obtenu en fonction dudit traitement d’images.
  7. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon la revendication 6, selon lequel le traitement d’images de ladite autre image comprend la détermination du nombre de personnes neentrant dans le bassin au temps Tswir1 et du nombre de personnes nssortant du bassin au temps Tswir1 et la valeur N1 est obtenue pour ledit cycle courant en ajoutant neet retranchant nsau nombre N1 obtenu lors du précédent cycle.
  8. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon les revendications 5 et 7, selon lequel la détermination desdites entrées ou sorties dans le traitement d’images de ladite autre image est effectuée en fonction de ladite délimitation du bassin d’eau.
  9. Procédé de surveillance des personnes (30, 31) dans un bassin d’eau (2) selon la revendication 1 ou 2, selon lequel le bloc de capture d’images (10) est un imageur SWIR, ladite image étant donc une image de type SWIR.
  10. Programme d’ordinateur, destiné à être stocké dans la mémoire d’un système électronique de surveillance (12) du bassin d’eau (2) comprenant en outre un microcalculateur, ledit programme d’ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées sur le microcalculateur, mettent en œuvre les étapes d’un procédé selon l’une des revendications précédentes.
  11. Dispositif (12) électronique de surveillance des personnes dans un bassin d’eau, ledit bloc de traitement étant adapté pour obtenir au moins une image dudit bassin d’eau capturée à un temps Tswir1 par un bloc de capture d’images (10) dans une gamme de longueur d’ondes figurant dans [0,7 µm ; 5 µm] ;
    ledit bloc de traitement étant adapté pour déterminer, par traitement d’images algorithmique, un nombre N2 de personnes figurant sur ladite image; ledit nombre N2 indiquant ainsi le nombre de personnes non complètement immergées dans le bassin au temps Tswir1 et pour comparer le nombre N2 déterminé avec un nombre N1 obtenu indiquant un nombre de personnes se trouvant dans le bassin d’eau au temps Tswir1 de capture de ladite d’image et, si N2 < N1, pour identifier qu’au moins une personne est complètement immergée.
FR2204785A 2022-05-19 2022-05-19 Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés Pending FR3135812A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2204785A FR3135812A1 (fr) 2022-05-19 2022-05-19 Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2204785A FR3135812A1 (fr) 2022-05-19 2022-05-19 Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés
FR2204785 2022-05-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3135812A1 true FR3135812A1 (fr) 2023-11-24

Family

ID=82385327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2204785A Pending FR3135812A1 (fr) 2022-05-19 2022-05-19 Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3135812A1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7839291B1 (en) * 2007-10-02 2010-11-23 Flir Systems, Inc. Water safety monitor systems and methods
US20180089980A1 (en) * 2016-09-07 2018-03-29 Seal Innovation, Inc. Systems, methods and computer program products for detecting a presence of an object in a body of water

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7839291B1 (en) * 2007-10-02 2010-11-23 Flir Systems, Inc. Water safety monitor systems and methods
US20180089980A1 (en) * 2016-09-07 2018-03-29 Seal Innovation, Inc. Systems, methods and computer program products for detecting a presence of an object in a body of water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2978267A1 (fr) Procede et dispositif de controle d&#39;un appareil en fonction de la detection de personnes a proximite de l&#39;appareil
EP3388975A1 (fr) Dispositif de capture d&#39;une empreinte d&#39;une partie corporelle
EP4189635A1 (fr) Procede et dispositif d&#39;imagerie sous-marine
EP3901794A1 (fr) Procédé d&#39;authentification ou d&#39;identification d&#39;un individu
EP3388976B1 (fr) Procede de detection de fraude
EP1240622A1 (fr) Procede et systeme pour detecter un objet par rapport a une surface
FR3053500A1 (fr) Procede de detection de fraude d&#39;un systeme de reconnaissance d&#39;iris
EP1710767A1 (fr) Procédé et système de détection de la présence d&#39;un objet gênant, et module d&#39;activation pour ce système
EP1656650B1 (fr) Procede et systeme pour detecter un corps dans une zone situee a proximite d une interface
FR3135812A1 (fr) Procédé de surveillance automatique des personnes dans un bassin d’eau, programme d’ordinateur et dispositif associés
FR2924514A1 (fr) Correction de bruit d&#39;image.
CA2436964A1 (fr) Procede, systeme et dispositif pour detecter un corps a proximite d&#39;une interface de type eau/air
EP3816854A1 (fr) Procede et dispositif de controle ameliore de piscines
FR2873210A1 (fr) Procede de tfac par segmentation statistique et normalisation
FR3069944A1 (fr) Dispositif de detection d&#39;ouverture
EP3716239A1 (fr) Dispositif de détection d&#39;intrusion par vision infrarouge et procédé de sécurisation
EP3274913B1 (fr) Dispositif et procede pour l&#39;acquisition biometrique de l&#39;iris
FR3055163B1 (fr) Procede de detection d&#39;objet dans un environnement connu et dispositif de detection d&#39;objet
EP3783532A1 (fr) Dispositif de detection de personnes en situation de noyade ou de situation a risque de noyade
EP0457414B1 (fr) Dispositif de détection d&#39;objets dans une séquence d&#39;images
EP4254250A1 (fr) Méthode et appareil pour détecter un spectateur d&#39;appareil mobile basée sur des données de profondeur
Chen et al. Extraction of oil slicks on the sea surface from optical satellite images by using an anomaly detection technique
FR2937130A1 (fr) Dispositif de mesure du niveau d&#39;un liquide ou d&#39;une substance pulverulente dans un contenant
FR3133245A1 (fr) Système sécurisé de capture d’images
EP4198915A1 (fr) Procédé de ré-identification d&#39;objet, dispositif et système de ré-identification d&#39;objets mettant en uvre un tel procédé

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20231124

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3