一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统，该系统包括：图像采集模块控制第一摄像机采集穿着流程的视频画面；图像处理模块识别视频画面中被检测者，确定视频画面中的动作识别区和体态区；第一输入模块将视频画面中的体态区输入一级识别模型；一级识别模型对体态区进行体态识别；第二输入模块将视频画面中的动作识别区输入二级识别模型；二级识别模型对动作识别区进行细化识别；完成确定模块确定被检测人员完成医用防护服的规范穿着。本发明专利技术可以通过自动监测防护服穿戴，做到流程严谨、操作规范，确保受控区域环境安全及人员生命健康安全，同时通过两个模型分别对不同区域进行识别使识别资源得到合理分配。不同区域进行识别使识别资源得到合理分配。不同区域进行识别使识别资源得到合理分配。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统


[0001]本专利技术涉及医学设备领域，特别是涉及一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统。

技术介绍

[0002]医用防护服是医务人员(医生、护士、公共卫生人员、清洁人员等)及进入特定医药卫生区域的人群(如患者、医院探视人员、进入感染区域的人员等)所使用的防护性服装。其作用是隔离病菌、有害超细粉尘、酸碱性溶液、电磁辐射、核辐射等，保证人员的生命健康安全和保持环境清洁无污染。医用防护服用于保护工作人员避免接触感染性因子，包括有呼吸防护、头面部防护、躯体防护、足部防护。医用防护服主要包括口罩、手套、护目镜、防护面罩、防水围裙、隔离衣、防护服等。
[0003]即使穿着防护服也会出现感染现象。容易让医护人员传染的环节包括：防护用品未规范穿戴，易感染；防护用品未规范脱除，易导致二次污染；洗手未严格按要求的流程进行执行。目前大多数医院采用人工监督的方式，此方式一定程度上增加了医院的管理成本，且人工监督的方式难免因为各个医院管理制度以及重视程度的差异，导致规范具体落地实施效果参差不齐。为了减轻负担，现有技术提出了基于图像识别的防护服穿着流程监测方法。但是，现有技术无法很好在识别精度和避免图像识别资源浪费之间做好平衡。

技术实现思路

[0004]有鉴于现有技术的上述的一部分缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统，旨在合理分配图像识别资源的同时，保证识别精准度。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统，所述系统包括：第一摄像机、一级识别模型、二级识别模型、图像采集模块、图像处理模块、第一输入模块、第二输入模块以及完成确定模块；所述图像采集模块，用于控制所述第一摄像机对被检测者的医用防护服穿着流程进行拍摄，并实时采集所述穿着流程的视频画面；所述图像处理模块，用于识别所述视频画面中被检测者处于的第一位置，并根据阶段标识，将所述被检测者在所述穿着流程中处于的步骤阶段确定为当前步骤阶段，并根据所述当前步骤阶段和所述第一位置，确定所述视频画面中的动作识别区和体态区；其中，所述穿着流程的第一步骤阶段对应的所述阶段标识为所述被检测者进入所述第一摄像机拍摄范围，后续步骤阶段的所述阶段标识为对应上一步骤阶段的合格信息；第一输入模块，用于将所述视频画面中的所述体态区输入所述一级识别模型；所述一级识别模型，用于对所述体态区进行体态识别，获得所述被检测者在所述体态区的第一体态动作，并判断所述第一体态动作是否超越体态规范动作，若是，则输出第一错误提醒；若否，则确定所述第一体态动作合格并继续进行检测；
第二输入模块，用于将所述视频画面中的所述动作识别区输入所述二级识别模型；所述二级识别模型，用于对所述动作识别区进行细化识别，获得所述被检测者在所述动作识别区的第二操作动作，并判断所述第二操作动作是否符合操作规范动作，若是，则输出所述当前步骤阶段对应的所述合格信息并继续进行检测；若否，则输出第二错误提醒；其中，所述细化识别所采用的识别算力与识别精度大于所述体态识别；所述完成确定模块，用于响应于所述二级识别模型输出所述穿着流程的最后一个步骤阶段对应的所述合格信息，确定所述被检测人员完成医用防护服的规范穿着。
[0006]可选的，所述系统还包括：采样频率控制模块和分辨率调整模块；所述采样频率控制模块，用于以第一频率对所述动作识别区进行图像采集并传输至所述第二输入模块；和以第二频率对所述动作识别区进行图像采集并传输至所述第一输入模块；其中，所述第一频率大于所述第二频率；所述分辨率调整模块，用于降低所述视频画面中的所述体态区的分辨率。
[0007]可选的，所述图像处理模块具体包括：步骤阶段确定子模块，服饰特征确定子模块以及区域划分子模块；所述步骤阶段确定子模块，用于识别所述视频画面中被检测者处于的第一位置，并根据阶段标识，将所述被检测者在所述穿着流程中处于的步骤阶段确定为所述当前步骤阶段；所述服饰特征确定子模块，用于根据所述当前步骤阶段，确定与所述当前步骤阶段相对应的将要穿着防护服部件的服饰特征；所述区域划分子模块，用于根据所述当前步骤阶段、所述第一位置以及所述服饰特征，确定所述视频画面中的动作识别区和体态区。
[0008]可选的，所述第一摄像机搭载在升降台上，所述系统还包括：身高识别模块和升降控制模块；所述身高识别模块，用于响应于所述被检测者进入所述第一摄像机的拍摄范围，获取所述被检测者的第一图像，并对所述第一图像中的所述被检测者身高进行识别，获得所述被检测者的身高；所述升降控制模块，用于根据所述被检测者身高，调节所述升降台的高度以使所述第一摄像机正对所述被检测者。
[0009]可选的，所述一级识别模型具体用于：识别所述体态区内所述被检测人员的第一骨骼关节点；将各个所述第一骨骼关节点按照人体特征进行连线，识别出所述被测人员在所述体态区内的所述第一体态动作；判断所述第一体态动作是否超越所述体态规范动作，若是，则输出第一错误提醒；若否，则确定所述第一体态动作合格并继续进行检测；其中，所述体态规范动作为带来生命健康损伤可能性的动作。
[0010]可选的，所述二级识别模型具体用于：识别所述动作识别区内所述被检测人员的第二骨骼关节点；将各个所述第二骨骼关节点按照人体特征进行连线，识别出所述被测人员在所述
动作识别区内的所述第二操作动作；并判断所述第二操作动作是否符合所述操作规范动作，若是，则输出所述当前步骤阶段对应的所述合格信息并继续进行检测；若否，则输出第二错误提醒。
[0011]可选的，所述系统还包括：图像传输控制模块，所述图像传输控制模块用于在所述图像处理模块工作后工作；所述图像传输控制模块，用于对后续所述视频画面中的所述动作识别区进行无损编码传输和所述体态区降低码率传输。
[0012]可选的，所述系统还包括：多个第一反射镜；所述第一摄像机设置在所述被检测者的正对面，各个所述第一反射镜按照第一预设位置进行摆放，以使所述第一摄像机在对所述被检测者正面进行拍摄时，所述第一摄像机的拍摄画面中还包括照映所述被检测者背面的第一反射镜。
[0013]可选的，所述系统还包括：第二摄像机；所述第二摄像机设置在所述被检测者的侧面，用于对所述被检测者侧面进行拍摄。
[0014]可选的，所述系统还包括：多个第二反射镜；各个所述第二反射镜按照第二预设位置进行摆放，以使所述第一摄像机在对所述被检测者正面进行拍摄时，所述第一摄像机的拍摄画面中还包括照映所述被检测者侧面的第二反射镜。
[0015]可选的，所述系统还包括：阶段提示模块和显示模块；所述阶段提示模块，用于根据所述当前步骤阶段对应的所述阶段标识，控制所述显示模块显示所述当前步骤阶段的操作提示。
[0016]本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过图像处理模块根据被检测者处于的当前步骤阶段和被检测者处于的第一位置，确定视频画面中的动作识别区和体态区。动作识别区为当前步骤阶段对应操作动作的重点识别区域（如戴口罩，则动作识别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统，其特征在于，所述系统包括：第一摄像机、一级识别模型、二级识别模型、图像采集模块、图像处理模块、第一输入模块、第二输入模块以及完成确定模块；所述图像采集模块，用于控制所述第一摄像机对被检测者的医用防护服穿着流程进行拍摄，并实时采集所述穿着流程的视频画面；所述图像处理模块，用于识别所述视频画面中被检测者处于的第一位置，并根据阶段标识，将所述被检测者在所述穿着流程中处于的步骤阶段确定为当前步骤阶段，并根据所述当前步骤阶段和所述第一位置，确定所述视频画面中的动作识别区和体态区；其中，所述穿着流程的第一步骤阶段对应的所述阶段标识为所述被检测者进入所述第一摄像机拍摄范围，后续步骤阶段的所述阶段标识为对应上一步骤阶段的合格信息；所述第一输入模块，用于将所述视频画面中的所述体态区输入所述一级识别模型；所述一级识别模型，用于对所述体态区进行体态识别，获得所述被检测者在所述体态区的第一体态动作，并判断所述第一体态动作是否超越体态规范动作，若是，则输出第一错误提醒；若否，则确定所述第一体态动作合格并继续进行检测；所述第二输入模块，用于将所述视频画面中的所述动作识别区输入所述二级识别模型；所述二级识别模型，用于对所述动作识别区进行细化识别，获得所述被检测者在所述动作识别区的第二操作动作，并判断所述第二操作动作是否符合操作规范动作，若是，则输出所述当前步骤阶段对应的所述合格信息并继续进行检测；若否，则输出第二错误提醒；其中，所述细化识别所采用的识别算力与识别精度大于所述体态识别；所述完成确定模块，用于响应于所述二级识别模型输出所述穿着流程的最后一个步骤阶段对应的所述合格信息，确定所述被检测人员完成医用防护服的规范穿着。2.根据权利要求1所述基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统，其特征在于，所述系统还包括：采样频率控制模块和分辨率调整模块；所述采样频率控制模块，用于以第一频率对所述动作识别区进行图像采集并传输至所述第二输入模块；和以第二频率对所述动作识别区进行图像采集并传输至所述第一输入模块；其中，所述第一频率大于所述第二频率；所述分辨率调整模块，用于降低所述视频画面中的所述体态区的分辨率。3.根据权利要求1所述基于AI视频分析的医用防护服穿着监测系统，其特征在于，所述图像处理模块具体包括：步骤阶段确定子模块，服饰特征确定子模块以及区域划分子模块；所述步骤阶段确定子模块，用于识别所述视频画面中被检测者处于的第一位置，并根据阶段标识，将所述被检测者在所述穿着流程中处于的步骤阶段确定为所述当前步骤阶段；所述服饰特征确定子模块，用于根据所述当前步骤阶段，确定与所述当前步骤阶段相对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏志康，黄金柏，陈铭炼，毛赟，
申请(专利权)人：福建智康云医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：