一种基于扶梯安全的智能视频监控系统及方法技术方案

一种基于扶梯安全的智能视频监控方法，与现有技术相比具有以下有益效果：设置在扶梯出入口的视频摄像仪通过获取乘客视频图像信息，传输给智能视频监控仪SEM，SEM对视频图像信息进行分析及处理，在乘客非配合的情况下自动检测识别乘客面部特征或行为特征，判断乘客的年龄、性别等，根据判断的乘客年龄发出扶梯调速指令至扶梯控制器；避免老人和幼儿在扶梯出入口处摔倒及二次伤害，另外在扶梯出入口乘客一旦摔倒，摄像仪BOI将图像时时传输给智能视频监控仪，智能视频监控仪对乘客跌倒进行判别，判断出人员有异常状况，并控制扶梯降速或停下，避免意外或二次伤害的发生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动扶梯安全
，具体属于一种自动扶梯的智能视频监控系统及方法。
技术介绍
现实生活中，自动扶梯是公共场所运送乘客的最典型设备之一，在商场、宾馆、机场、车站等场所被广泛地使用，已是生活中不可或缺的公共设施。通常，扶梯入口都配有光眼，雷达传感器，在人员进入检测区内会输出给扶梯控制系统，使在节能低速运行的扶梯开始加速，当人员上到扶梯时，扶梯已经在一个合适的速度运行，其目的是兼顾节能和效率。但问题是，如果这时后面来了个老人或小孩，扶梯现有的速度显然对一些行动不便的老人的反应来讲，还是有些高，有些快，他们在上扶梯时容易摔倒，造成伤害，这是因为老人或小孩在速度不降下来的情况，在这个地方运动的部件—梯级和非运动的部件---梳齿板汇合处抬腿晚的话，就会被梳齿板拌倒。而如果在扶梯入口，出口处摔倒，还会对跌倒的人造成二次伤害。数据显示，最常见的自动扶梯的伤害，如腿部或头部骨折、擦伤和扭曲，大部分是老年人踏上或离开自动扶梯时滑倒、摔倒。自动扶梯伤害不仅多见于老年人，也多见于儿童，最易出事故的是12岁以下的儿童。那么，如何能避免这些问题呢？目前商家也好，火车站，地铁站也好，针对上述这些安全隐患，普遍采用的对策如下：1、加强入口处的提醒宣传教育，提高安全意识。2、加强入口处人员配置，以宣传教育和突发事件的处置。从上面这些措施看，有个显著的特点或缺点是：依赖宣传和人工干预。完全没有涉及到通过技术的手段来避免风险，这里很大一个原因是目前行业内确实没有找到很有效的技术手段来防范出入口的风险。那么，扶梯的安保、调度交给监控室的监控、安保人员不行吗？也就是说让安保人员通过监控室的视频图像来发现问题行吗？事实证明也不可行。首先，人力成本过高。一天十几个小时盯着监视器，要有很多安保人员来换班，还不一定能避免意外。其次，人类并不是可以完全信赖的观察者；仅仅20分钟后，人对视频监视器的注意力就会下降30%,1小时后将会下降70%,达到一个非常低的水平。这种视频监控系统只能实现录像、存储、事后取证，不能实时监控、时时自动报警。视频监控系统的智能化程度还在发展中。近几年，随着计算机性能的不断提高，利用计算机视觉技术对监控系统中的视频信息进行分析，从而使视频监控系统向更智能化方向发展成为可能。过去智能影像分析技术最早主要用于人数识别，行进方向识别。近年来发展到人脸识别方面。而目前市场上的人脸识别技术大多是配合型的人脸识别，即需要检测者主动将脸凑到摄像头前，摄像头抓取人脸特征来判断，主要用于安防领域。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种基于扶梯安全的智能视频监控系统。本专利技术在扶梯出入口设置视频摄像仪，通过智能分析现场记录的视频画面，系统能即时自动实现对监控画面中人脸特征或行为特征进行检测、识别，判断出年龄、性别或异常行为，并及时作出信息的输出、预/报警，并控制扶梯安全运行。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：视频摄像仪,设置在扶梯的出入口，用于获取乘客视频图像，并将视频图像信息上传至智能视频监控仪；智能视频监控仪,将智能视频信息分析模块嵌入到DSP处理器中运行，对视频图像信息进行分析及处理，在乘客非配合的、甚至没察觉到的情况下自动检测识别乘客人脸特征或行为特征，判断乘客的类型，根据判断结果发出扶梯调速指令至扶梯控制器；扶梯控制器,与扶梯驱动器相连，接受智能视频监控仪发出的调速指令，控制扶梯起动、减速或停止。所述智能视频信息分析模块包括乘客年龄判断模块：用于对视频图像信息进行识别，抓取乘客人脸特征，判断乘客的年龄，生成目标年龄的实际值P，设定非关注乘客年龄下限值N1和上限值N2，并与目标年龄的实际值P比对，当目标年龄的实际值P高出设定的年龄上限值N2或低于年龄下限值N1时，则得出乘客为老年人或幼儿，此时智能视频监控仪向扶梯控制器发出当前乘客年龄超出正常范围的信号，控制扶梯驱动器输出较低的加速度和较低的运行速度给扶梯主电机。所述乘客年龄判断模块包括人脸特征抓取模块：抓取乘客皮肤、下巴、颈部、唇、鼻子、眼睛、或脸颊特征，生成目标年龄特征向量，与预先建立的年龄资料库中的平均年龄样本特征向量比对，最终得到目标年龄的实际值P。所述智能视频信息分析模块还包括乘客性别判断模块：用于对视频图像信息进行识别，抓取乘客双眼、头发、胡须或脸型特征，生成目标性别特征向量，与预先建立的性别资料库中的性别样本特征向量比对，最终得到目标性别。所述智能视频信息分析模块还包括乘客异常行为判断模块：用于对视频图像信息进行识别，通过速度对比，在人体的摔倒特征明显，且速度降为0或接近0速时，智能视频监控仪向扶梯控制器发出乘客异常行为信号，控制扶梯立刻停下或降速。本专利技术所要解决的另一个技术问题是：提供一种基于扶梯安全的智能视频监控方法。本专利技术采用以下技术方案：一种基于扶梯安全的智能视频监控方法，其特征在于包括以下步骤：1）设置在扶梯出入口的视频摄像仪获取乘客视频图像信息；2）将智能视频信息分析模块嵌入到DSP处理器中运行，智能视频信息分析模块对视频图像信息进行分析及处理，在乘客非配合的、甚至没察觉到的情况下自动检测识别乘客人脸特征或行为特征，判断乘客的类型，根据判断结果发出扶梯调速指令至扶梯控制器；扶梯控制器,与扶梯驱动器相连，接受调速指令，控制扶梯起动、减速或停止。其中步骤2)包括以下步骤：2a)对视频图像信息进行识别，抓取乘客双眼、头发、胡须或脸型特征，生成目标性别特征向量，与预先建立的性别资料库中的性别样本特征向量比对，最终得到目标性别。2b) 对视频图像信息进行识别，抓取乘客人脸特征，并根据乘客的目标性别判断乘客的年龄，生成目标年龄的实际值P，设定非关注乘客年龄下限值N1和上限值N2，并与目标年龄的实际值P比对，当目标年龄的实际值P高出设定的年龄上限值N2或低于年龄下限值N1时，则得出乘客为老年人或幼儿，并向扶梯控制器发出当前乘客年龄超出正常范围的信号，控制扶梯驱动器输出较低的加速度和较低的运行速度给扶梯主电机。2C)对视频图像信息进行识别，通过速度对比，在人体的摔倒特征明显，且速度降为0或接近0速时，智能视频监控仪向扶梯控制器发出乘客异常行为信号，控制扶梯立刻停下或降速。其中步骤2b)进一步包括以下步骤：抓取乘客皮肤、下巴、颈部、唇、鼻子、眼睛、或脸颊特征，生成目标年龄特征向量，与预先建立的年龄资料库中的平均年龄样本特征向量比对，最终得到目标年龄的实际值P。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：设置在扶梯出入口的视频摄像仪通过获取乘客视频图像信息，传输给智能视频监控仪SEM，SEM对视频图像信息进行分析及处理，在乘客非配合的情况下自动检测识别乘客面部特征或行为特征，判断乘客的年龄、性别等，根据判断的乘客年龄发出扶梯调速指令至扶梯控制器；避免老人和幼儿在扶梯出入口处摔倒及二次伤害，另外在扶梯出入口乘客一旦摔倒，摄像仪BOI将图像时时传输给智能视频监控仪，智能视频监控仪对乘客跌倒进行判别，判断出人员有异常状况，并控制扶梯降速或停下，避免意外或二次伤害的发生。附图说明图1为本专利技术的硬件框图；图2为扶梯视频监控布置图；图3为智能视频监控仪内部结构框图；图4a未加装智能视频监控系统时，扶梯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：视频摄像仪,设置在扶梯的出入口，用于获取乘客视频图像，并将视频图像信息上传至智能视频监控仪；智能视频监控仪,将智能视频信息分析模块嵌入到DSP处理器中运行，对视频图像信息进行分析及处理，在乘客非配合的、甚至没察觉到的情况下自动检测识别乘客人脸特征或行为特征，判断乘客的类型，根据判断结果发出扶梯调速指令至扶梯控制器；扶梯控制器,与扶梯驱动器相连，接受智能视频监控仪发出的调速指令，控制扶梯起动、减速或停止。

【技术特征摘要】
1.一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：视频摄像仪,设置在扶梯的出入口，用于获取乘客视频图像，并将视频图像信息上传至智能视频监控仪；智能视频监控仪,将智能视频信息分析模块嵌入到DSP处理器中运行，对视频图像信息进行分析及处理，在乘客非配合的、甚至没察觉到的情况下自动检测识别乘客人脸特征或行为特征，判断乘客的类型，根据判断结果发出扶梯调速指令至扶梯控制器；扶梯控制器,与扶梯驱动器相连，接受智能视频监控仪发出的调速指令，控制扶梯起动、减速或停止。2.如权利要求1所述的一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：所述智能视频信息分析模块包括乘客年龄判断模块：用于对视频图像信息进行识别，抓取乘客人脸特征，判断乘客的年龄，生成目标年龄的实际值P，设定非关注乘客年龄下限值N1和上限值N2，并与目标年龄的实际值P比对，当目标年龄的实际值P高出设定的年龄上限值N2或低于年龄下限值N1时，则得出乘客为老年人或幼儿，此时智能视频监控仪向扶梯控制器发出当前乘客年龄超出正常范围的信号，控制扶梯驱动器输出较低的加速度和较低的运行速度给扶梯主电机。3.如权利要求2所述的一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：所述乘客年龄判断模块包括人脸特征抓取模块：抓取乘客皮肤、下巴、颈部、唇、鼻子、眼睛、或脸颊特征，生成目标年龄特征向量，与预先建立的年龄资料库中的平均年龄样本特征向量比对，最终得到目标年龄的实际值P。4.如权利要求1所述的一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：所述智能视频信息分析模块还包括乘客性别判断模块：用于对视频图像信息进行识别，抓取乘客双眼、头发、胡须或脸型特征，生成目标性别特征向量，与预先建立的性别资料库中的性别样本特征向量比对，最终得到目标性别。5.如权利要求1所述的一种基于扶梯安全的智能视频监控系统，其特征在于包括：所述智能视频信息分析模块还包括乘客异常行为判断模块：用于对视频图像信息进行识别，通过速度对比，在人体的摔倒特征明显，且速度降为0或接近0速时，智能视频监控仪向扶梯控制器发出乘客异常行为信号，控制扶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，黄斌，龚晓雄，王凌云，
申请(专利权)人：西尼电梯杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33