一种基于人脸识别的视觉勘察系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于人脸识别的视觉勘察系统，包括环形隔墙，环形隔墙上设置有大门，环形隔墙中间设置有泳池，环形隔墙上均匀设置有三个摄像仪，摄像仪上设置有测距传感器，摄像仪与环形隔墙之间设置有弧形导轨，弧形导轨设有摄像仪连接，并通过自适应连接组件与动力滑台连接，自适应连接组件包括推杆和推环，推杆一端固定设置在滑动块上，推环内轴连设置有推套，推杆一端穿过推套设置，推套内对称设置有两个滚珠，推杆设置在两个滚珠之间，滚珠对应的推杆上设置有移动槽，移动槽内壁为弧形结构。本发明专利技术能够在起到有效辅助作用，提醒看护人员或父母时刻关注状况。

A visual reconnaissance system based on face recognition

The invention discloses a vision reconnaissance system based on face recognition, which comprises a circular partition wall, a door arranged on the circular partition wall, a swimming pool arranged in the middle of the circular partition wall, three cameras uniformly arranged on the circular partition wall, a distance measuring sensor arranged on the cameras, and an arc guide rail arranged between the cameras and the circular partition wall. The arc guide rail is connected with a camera, and is connected with a power sliding table through an adaptive connecting component. The adaptive connecting component comprises a push rod and a push ring. One end of the push rod is fixed on the sliding block, the inner shaft of the push ring is connected with a push sleeve, one end of the push rod passes through the push sleeve, and two balls are symmetrically arranged in the push sleeve, and the push rod is arranged on the sliding block. A moving groove is arranged on the push rod corresponding to the ball roller between the two balls, and the inner wall of the movable groove is an arc structure. The invention can play an effective auxiliary role and remind the nursing staff or parents to pay attention to the situation at all times.

【技术实现步骤摘要】
一种基于人脸识别的视觉勘察系统
本专利技术涉及一种基于人脸识别的视觉勘察系统，具体涉及一种婴幼儿的陪护勘察系统。
技术介绍
婴儿游泳是指新生儿(出生当天至28天为新生)或2周岁内婴儿在专业护理人员或经过培训婴儿父母的看护下，运用专业婴儿游泳器材进行的一项特定的阶段性婴幼儿水中早期健康保健活动，分为有秩序、有部位、有技巧的婴儿被动游泳操和自主游泳两部分。目前国内大多数中心城市的数十万名0—1岁的婴儿在医院游泳中心、婴儿游泳馆、家庭内进行婴儿游泳训练，婴儿游泳给宝宝带来的体质、心里、智力的良好影响令年轻的爸爸妈妈对婴儿游泳赞不绝口。随着需求的增加，许多婴儿游泳场所如雨后春笋般浮现出来，在带来便利的同时，也伴随着危险的靠近，许多婴儿或儿童在游泳时出现了溺亡的事故，从事故的分析中，绝大部分都是缺乏陪护看管以及看管不到位而发生的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于人脸识别的视觉勘察系统，能够在起到有效辅助作用，提醒看护人员或父母时刻关注状况。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于人脸识别的视觉勘察系统，包括环形隔墙，所述环形隔墙上设置有大门，所述环形隔墙中间设置有泳池，所述环形隔墙上均匀设置有三个摄像仪，所述摄像仪上设置有测距传感器，其中一个摄像仪设置在大门对面的环形隔墙上，所述摄像仪与环形隔墙之间设置有弧形导轨，所述弧形导轨的滑动块与摄像仪连接，所述滑动块通过自适应连接组件与动力滑台连接，所述自适应连接组件包括推杆和推环，所述推杆一端固定设置在滑动块上，所述推环内轴连设置有推套，所述推杆一端穿过推套设置，所述推套内对称设置有第一滚珠和第二滚珠，所述第一滚珠和第二滚珠可转动的设置在推套内壁上，所述推杆设置在第一滚珠和第二滚珠之间，所述第一滚珠和第二滚珠对应的推杆上设置有移动槽，所述移动槽内壁为弧形结构。进一步的，包括以下勘察步骤：a、通过三个摄像仪进行视频图像采集，将陪护人员的视频图像进行录入保存，并同时通过测距传感器记录摄像仪与陪护人员之间的距离数据；b、待婴幼儿游泳时，对步骤a中采集的视频图像进行图片截取；首先在同一时间节点中，同时对三个摄像仪采集的视频图像进行截取，得到三张图片，并分析，通过Haar特征人脸识别方法获得图片中的人脸信息，当只有一张图片中存在人脸信息时，对该图片进行下一步分析；当在两张或者三张图片中存在人脸信息时，通过测距传感器检测的摄像仪与陪护人员之间的距离，以判定陪护人员位于摄像仪与泳池之间或者泳池位于摄像仪与陪护人员之间，当判定图片中的陪护人员均位于摄像仪与泳池之间时，发出警报，当判定图片中的泳池位于摄像仪与陪护人员之间时，采用此图片进行下一步分析；c、对步骤b中需要分析的图片进行分析，通过Haar特征人脸识别方法获得图片中的人脸位置信息，即定位人眼及嘴部区域，通过在图片中的人眼与嘴部位置关系判断陪护人员是否进行看护，具体步骤如下：c1、定位人眼位置，采用两个矩形标出两个眼睛的位置，并计算得到两个人眼矩形的中心点，通过将两个中心点连接，得到眼部基准线；c2、定位嘴部位置，采用矩形标出嘴部的位置，并计算得到嘴部矩形的中心点；c3、定位截图的图片中人眼与嘴部的距离，将嘴部矩形的中心点与眼部基准线进行垂直相连，得到相隔高度H1；c4、将相隔高度H1与标准高度HN对比，当H1<HN时，发出警示，当H1≥HN时，跳转到步骤b，重新对步骤a中采集的视频图像进行图片截取并分析，其中图片截取的间隔为第一时间。进一步的，在步骤b中，当无法在图片中定位到人脸时，重复步骤b，并以第二时间为间隔快速截取图片进行人脸定位，当超过第三时间还无法定位到人脸，发出警示，当在第三时间内定位到人脸后，重复步骤b，并以第一时间为间隔截取图片；其中，第二时间<第一时间<第三时间。进一步的，在步骤a前需要录入陪护人员的基本信息，通过Haar特征人脸识别方法获得陪护人员以标准站姿下的人脸信息，通过矩形标出人脸、人眼和嘴部并记录矩形尺寸，矩形尺寸记录为标准人脸框、标准人眼框以及标准嘴部框；所述测距传感器测量陪护人员与摄像仪之间的间距；在获得陪护人员以标准站姿下的人脸信息时，测量陪护人员与摄像仪之间的间距，记录为LN，在步骤b中，对视频图像进行图片截取的同时，测量陪护人员与摄像仪之间的间距，记录为L1，在步骤c中，先对截图的图片进行放大，放大倍数为L1/LN，然后采用标准人脸框、标准人眼框以及标准嘴部框对图片中的人脸位置定位。进一步的，计算陪护人员以标准站姿下的人眼和嘴部之间的相隔尺寸，相隔尺寸记录为基础高度HA，通过基础高度HA与低头后产生的高度差计算得到低头高度，即标准高度HN；其中，基础高度HA的计算方法与相隔高度H1的计算方法一致；当相隔高度H1小于标准高度HN时，在视频图像中定位人脸矩形区域，计算其中心，以确定头部中心(Hx,Hy)，其中Hx和Hy为头部中心在图像中的位置，即像素坐标值，记录头部中心运动轨迹，当头部中心运动轨迹在一个计时周期内Hy存在波动，且波动为看护时，跳转到步骤b，重新对步骤a中采集的视频图像进行图片截取并分析；当头部中心运动轨迹在一个计时周期内Hy无波动，或者存在波动但不为看护时，发出警示；其中，Hy＜β，为抬头，Hy≥β，为低头，其中β为垂直方向上划定是否看护的标准，低头视为不存在看护行为，抬头视为存在看护行为。本专利技术的有益效果：一、通过环形隔墙及三个弧形导轨的设计，使得摄像仪能够在移动的同时，进行角度的变换，从而可以多角度定位人脸，以捕捉脸部信息，从而精确的判断；二、自适应连接组件能够在弧形轨道与直线型动力滑台之间配合传递动力，将直线移动动力转化为弧形移动动力，摄像仪移动顺畅；三、通过对视频图像的分析，能够检测出陪护人员在陪护过程中是否存在缺失行为，以做出警示，避免出现缺乏陪护看管以及看管不到位而发生的事故；四、视频图像能够记录整个看护过程，在后期追溯中能够调档查询，以确认陪护过程中是否存在缺失等问题；五、对视频图像截取图片，在图片中以对眼部和嘴部之间的距离高度进行计算，通过高度变化以确定低头程度，从而对低头程度的界定得到是看护情况下的低头还是看手机或者没有进行看护的情况，该方式计算快捷，并且出错率和误报率低，能够第一时间反馈和提醒，杜绝游泳事故的发生。附图说明图1是本专利技术系统结构示意图；图2是本专利技术自适应连接组件示意图；图3是本专利技术推套与推杆之间示意图；图4是本专利技术双滚珠结构示意图；图5是本专利技术脸部分析示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。参照图1至图3所示，本专利技术的基于人脸识别的视觉勘察系统的一实施例，包括环形隔墙1，环形隔墙上设置有大门2，环形隔墙中间设置有泳池3，环形结构能够提高图像信息的捕捉效率，环形隔墙上均匀设置有三个摄像仪4，摄像仪上设置有测距传感器，摄像仪用于拍摄记录图像，而测距传感器用于测量陪护人员与摄像仪之间的距离，从而可以快速的确定陪护人员与泳池之间的距离，从而可以辅助快速的删选图像；摄像仪与环形隔墙之间设置有弧形导轨5，其中一个摄像仪设置在大门对面的环形隔墙上，从而使得摄像仪具有最大的移动范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人脸识别的视觉勘察系统，其特征在于，包括环形隔墙，所述环形隔墙上设置有大门，所述环形隔墙中间设置有泳池，所述环形隔墙上均匀设置有三个摄像仪，所述摄像仪上设置有测距传感器，其中一个摄像仪设置在大门对面的环形隔墙上，所述摄像仪与环形隔墙之间设置有弧形导轨，所述弧形导轨的滑动块与摄像仪连接，所述滑动块通过自适应连接组件与动力滑台连接，所述自适应连接组件包括推杆和推环，所述推杆一端固定设置在滑动块上，所述推环内轴连设置有推套，所述推杆一端穿过推套设置，所述推套内对称设置有第一滚珠和第二滚珠，所述第一滚珠和第二滚珠可转动的设置在推套内壁上，所述推杆设置在第一滚珠和第二滚珠之间，所述第一滚珠和第二滚珠对应的推杆上设置有移动槽，所述移动槽内壁为弧形结构。

【技术特征摘要】
1.一种基于人脸识别的视觉勘察系统，其特征在于，包括环形隔墙，所述环形隔墙上设置有大门，所述环形隔墙中间设置有泳池，所述环形隔墙上均匀设置有三个摄像仪，所述摄像仪上设置有测距传感器，其中一个摄像仪设置在大门对面的环形隔墙上，所述摄像仪与环形隔墙之间设置有弧形导轨，所述弧形导轨的滑动块与摄像仪连接，所述滑动块通过自适应连接组件与动力滑台连接，所述自适应连接组件包括推杆和推环，所述推杆一端固定设置在滑动块上，所述推环内轴连设置有推套，所述推杆一端穿过推套设置，所述推套内对称设置有第一滚珠和第二滚珠，所述第一滚珠和第二滚珠可转动的设置在推套内壁上，所述推杆设置在第一滚珠和第二滚珠之间，所述第一滚珠和第二滚珠对应的推杆上设置有移动槽，所述移动槽内壁为弧形结构。2.如权利要求1所述的基于人脸识别的视觉勘察系统，其特征在于，包括以下勘察步骤：a、通过三个摄像仪进行视频图像采集，将陪护人员的视频图像进行录入保存，并同时通过测距传感器记录摄像仪与陪护人员之间的距离数据；b、待婴幼儿游泳时，对步骤a中采集的视频图像进行图片截取；首先在同一时间节点中，同时对三个摄像仪采集的视频图像进行截取，得到三张图片，并分析，通过Haar特征人脸识别方法获得图片中的人脸信息，当只有一张图片中存在人脸信息时，对该图片进行下一步分析；当在两张或者三张图片中存在人脸信息时，通过测距传感器检测的摄像仪与陪护人员之间的距离，以判定陪护人员位于摄像仪与泳池之间或者泳池位于摄像仪与陪护人员之间，当判定图片中的陪护人员均位于摄像仪与泳池之间时，发出警报，当判定图片中的泳池位于摄像仪与陪护人员之间时，采用此图片进行下一步分析；c、对步骤b中需要分析的图片进行分析，通过Haar特征人脸识别方法获得图片中的人脸位置信息，即定位人眼及嘴部区域，通过在图片中的人眼与嘴部位置关系判断陪护人员是否进行看护，具体步骤如下：c1、定位人眼位置，采用两个矩形标出两个眼睛的位置，并计算得到两个人眼矩形的中心点，通过将两个中心点连接，得到眼部基准线；c2、定位嘴部位置，采用矩形标出嘴部的位置，并计算得到嘴部矩形的中心点；c3、定位截图的图片中人眼与嘴部的距离，将嘴部矩形的中心点与眼部基准线进行垂直相连，得到相隔高度H1；c4、将相隔高...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建康，
申请(专利权)人：苏州奥科德瑞智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32