温度监测方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种温度监测方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备。

背景技术

体温筛查是疫情预测、控制的重要手段。传统体温筛查手段需要近距离接触测温对象，潜在接触传播风险。此外，测温效率低，容易造成大范围拥堵和人员聚集，进一步扩大交叉感染风险。若不通过近距离接触测温对象的测量方式，采用远距离测温，则会由于距离较远，容易导致测温结果不准。

因此，本领域仍然需要一种新的方法来解决上述问题。

发明内容

为了至少在一定程度上或者至少一部分地解决近距离测温效率低远距离测温结果准确低的问题，一方面，本发明提供了一种温度监测方法，包括：获取每一待监测对象的红外图像和可见光图像；通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，确定检测区域；根据所述红外图像判断所述检测区域对应的温度，若所述温度超过第一预设值，则进行报警。

通过图像处理的方式，可以避免近距离采集温度，解决效率低下且容易聚集感染的问题，同时，可以利用目标识别技术识别出可见光图像中的检测区域，针对性的进行检测，可以减少误检测的概率，提高温度检测准确率。

对于上述温度监测方法，在一种可能的实施方式中，在判断所述检测区域对应的温度超过所述第一预设值时，还进一步判断所述可见光图像中的待监测对象与上一次报警时对应的待监测对象是否是相同的，且上一次报警距离本次判断的时间段是否在预设时间范围内；若在预设时间范围内且两次的待监测对象是相同的，则不进行报警。

对于上述温度监测方法，在一种可能的实施方式中，若同一待监测对象在预设时间范围内中的一张红外图像对应的检测区域的温度大于其他红外图像对应的检测区域温度的平均值，或者大于第二预设值，则不进行报警，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。

对于上述温度监测方法，在一种可能的实施方式中，通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，判断识别结果中是否包含预设对象，若识别结果中未包含预设对象，则进行报警；统计各时间段的场地平均温度和/或已检测的待监测对象的平均温度，根据所述场地平均温度和/或所述待监测对象的平均温度，动态调整所述第一预设值。

对于上述温度监测方法，在一种可能的实施方式中，采用视频融合技术将一个或多个所述待监测对象的目标框以及对应所述检测区域的温度结果叠加显示在同一张图像中，并进行显示。

根据本发明的另一方面，还提供了一种温度监测装置，包括：图像获取单元，用于获取每一待监测对象的红外图像和可见光图像；检测区域确定单元，与所述图像获取单元连接，用于通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，确定检测区域；报警单元，与所述检测区域确定单元连接，用于根据所述红外图像判断所述检测区域对应的温度，若所述温度超过第一预设值，则进行报警。

对于上述温度监测装置，在一种可能的实施方式中，所述报警单元还用于在判断所述检测区域对应的温度超过所述第一预设值时，还进一步判断所述可见光图像中的待监测对象与上一次报警时对应的待监测对象是否是相同的，且上一次报警距离本次判断的时间段是否在预设时间范围内，若在预设时间范围内且两次的待监测对象是相同的，则不进行报警。

对于上述温度监测装置，在一种可能的实施方式中，所述报警单元还用于若同一待监测对象在预设时间范围内中的一张红外图像对应的检测区域的温度大于其他红外图像对应的检测区域温度的平均值，或者大于第二预设值，则不进行报警，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。

对于上述温度监测装置，在一种可能的实施方式中，所述检测区域确定单元还用于通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，判断识别结果中是否包含预设对象，所述报警单元还用于在识别结果中未包含预设对象时，进行报警；所述报警单元还用于统计各时间段的场地平均温度和/或已检测的待监测对象的平均温度，根据所述场地平均温度和/或所述待监测对象的平均温度，动态调整所述第一预设值。在本发明的描述中，与温度监测方法相对应的各个模块(下文称作控制模块)可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质，比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。

进一步，应该理解的是，由于各个控制模块的设定仅仅是为了说明对应于本发明的温度监测方法的系统中的功能单元，因此控制模块对应的物理器件可以是处理器本身，或者处理器中软件的一部分，硬件的一部分，或者软件和硬件结合的一部分。因此，控制模块的数量为一个仅仅是示意性的。本领域技术人员能够理解的是，可以根据实际情况，对控制模块进行适应性地拆分。对控制模块的具体拆分形式并不会导致技术方案偏离本发明的原理，因此，拆分之后的技术方案都将落入本发明的保护范围内。

根据本发明的又一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有多条程序代码，所述程序代码适用于由处理器加载并运行以执行上述任一方案所述的温度监测方法。

根据本法的再一方面，还提供了计算机设备，该计算机设备包括处理器和存储装置，所述存储装置中存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述任一方案所述的温度监测方法。

通过图像处理的方式，可以避免近距离采集温度，解决效率低下且容易聚集感染的问题，同时，可以利用目标识别技术识别出可见光图像中的检测区域，针对性的进行检测，可以减少误检测的概率，提高温度检测准确率。

附图说明

下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1为根据本发明的温度监测方法的主要步骤流程图；

图2为根据本发明一个实施例的温度监测方法的详细步骤流程图；

图3为根据本发明一个实施例的温度监测装置的组成示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和实施例对本发明作更全面、细致的描述，但本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，“模块”、“处理器”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路、各种合适的感应器、通信端口、存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合的方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质，比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。术语“A和/或B”表示所有可能的A与B的组合，比如只是A、只是B或者A和B。术语“至少一个A或B”或者“A和B中的至少一个”含义与“A和/或B”类似，可以包括只是A、只是B或者A和B。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。

首先参阅图1，本发明的温度监测方法主要包括下列步骤：

S1，获取每一待监测对象的红外图像和可见光图像。可以用热成像摄像机和可见光摄像机同时采集经过的目标对象的图像。

S2，通过目标识别技术对可见光图像进行识别，确定检测区域。若待监测对象是人体，则目标识别技术可以是人脸识别技术，利用人脸识别模型对图像进行特征提取并进行判断。在识别出人脸区域之后，可以定位到任何区域，并将该区域作为检测区域。例如，可以将人脸的额头部位作为检测区域。

S3，根据红外图像判断上述检测区域对应的温度，若温度超过第一预设值，则进行报警。在确定检测区域之后，可以在红外图像中找到对应像素位置的热成像区域图，并确定该热成像区域图对应温度为额头的温度。如果额头的温度超过第一预设值，则认为该人体温度超标，进行报警。报警的方式可以是图像、声音的组合方式。

通过图像处理的方式，可以避免近距离采集温度，解决效率低下且容易聚集感染的问题，同时，可以利用目标识别技术识别出可见光图像中的检测区域，针对性的进行检测，可以减少误检测的概率，提高温度检测准确率，避免由于远距离检测导致温度不准确的温度。

在上述S3中，在判断所述检测区域对应的温度超过所述第一预设值时，还进一步判断所述可见光图像中的待监测对象与上一次报警时对应的待监测对象是否是相同的，且上一次报警距离本次判断的时间段是否在预设时间范围内；若在预设时间范围内且两次的待监测对象是相同的，则不进行报警。

如果监测到一个人体的温度超标之后，进行了第一次报警，并且该同一人体在预设时间范围内例如10s内，一直在监测区域内或者来回通过几次，则不进行多次报警，仅报警一次，能有效避免短时间内重复检测和重复报警(十秒内不会重复检测)。

对于上述温度监测方法，还可以执行如下操作，若同一待监测对象在预设时间范围内中的一张红外图像对应的检测区域的温度大于其他红外图像对应的检测区域温度的平均值，或者大于第二预设值，则不进行报警，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。

若一个目标人体在10s内都在检测区域内，前5s内检测到的温度正常，但是有一张图像被识别出的温度远远超过预设值，或者前5s内温度平均值，则认为该远超过第一预设值的温度是异常的，不进行报警。因此，针对红外相机存在的温度突然飙高问题，设计了时序滤波过滤策略。使用人脸识别算法检测到的重复人脸，如果仅一张图像温度异常飙高，则过滤此数据。如果多张图像存在温度异常升高，则判断为人体高温，触发预警。

对于上述温度监测方法，还可以执行如下操作，通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，判断识别结果中是否包含预设对象，若识别结果中未包含预设对象，则进行报警；统计各时间段的场地平均温度和/或已检测的待监测对象的平均温度，根据所述场地平均温度和/或所述待监测对象的平均温度，动态调整所述第一预设值。针对昼夜温差较大的场景，设计动态温度调整策略。另外，本领域技术人员应该理解，根据昼夜人员平均测量温度作为基准温度。将所有人员测量温度基于基准温度做整体自动调整。

在本实施例种，通过识别算法可以同时判断目标是否符合预设条件，例如识别预设对象口罩，若发现没有口罩该预设对象，则进行报警提示。

在一种可能的实施方式中，采用视频融合技术将一个或多个所述待监测对象的目标框以及对应所述检测区域的温度结果叠加显示在同一张图像中，并进行显示。为了能够快速定位到异常体温的人员，可以将所有人脸框和对应的温度同时进行叠加显示。支持多人同框检测，实时显示每个人的测量温度。相比传统红外测温相机能极大提高测温效率。适合人流密集场景。

参考图2，是根据本发明一个实施例的温度监测方法的详细步骤流程图。如图2所示，本方法采用了两个视频流。步骤201，可见光相机采集的可见光视频流和热成像相机采集的温度视频流。步骤202，分别对两个视频流进行解码抽帧。步骤203，对于可见光视频，对抽取的视频帧进行人脸识别和口罩识别，对于温度视频，确定人脸额头区域对应的温度，并进行红外取温补偿。步骤204，采用视频融合技术，将额头温度、人脸框实时显示在视频画面上。步骤206，对于温度视频流，进行人脸去重后，若发现温度异常，则进行报警。针对当前普遍佩戴口罩场景优化，有效滤除热食、热饮、电器等热点误报，同时能有效过滤重复检测、重复报警产生的干扰。本领域技术人员应理解，两路视频可以同时同步处理，也可以有时间差。

需要指出的是，尽管上述实施例中将各个步骤按照特定的先后顺序进行了描述，但是本领域技术人员可以理解，为了实现本发明的效果，不同的步骤之间并非必须按照这样的顺序执行，其可以同时执行或以其他顺序执行，也可以增加、替换或者省略某些步骤，这些变化都在本发明的保护范围之内等。

本方案可以区分疑似发热报警和未戴口罩报警。数据可以按时间顺序展示。疑似发热报警通过人脸识别技术抓拍人脸图像，计算人脸测温点位置(额头位置)，并获取测温点温度。根据区域布控任务设置的体温阈值，对超过体温阈值的人员报警。此外，人脸去重技术还能有效避免短时间内重复检测和重复报警，帮助执勤人员排除不必要的干扰，精准快速定位疑似发热人员。

未戴口罩报警通过人脸识别技术抓拍人脸图像，并通过人脸属性模型识别是否佩戴口罩，从而进行报警。

另外，可同时展示可见光实时视频、红外光实时视频，以及展示设备名称。实时视频基于视频融合技术，在视频上实时显示人脸框、额头体温和测温准星。超过报警阈值温度采用红色高亮显示，未超过报警阈值温度采用绿色显示。并且，可以统计一天内的通过人次和报警次数，考虑到同一个人一天中前后两次通过测温点的体温可能不同，所以统计规则采用通过人次而非通过人数。

参考图3，在另一实施例中，该温度监测装置包括前端系统和终端系统，前端系统包括热成像摄像机301和可见光摄像机302、前端交换机303，终端系统包括服务器304、报警器305、显示器306、测温人脸识别终端307、后端交换机308和工作站PC309。

整个系统只需部署测温摄像机加一台服务器，安装、布线和调试工作极其便捷；部署灵活方便，能适用不同场景；本地化自动运维，无需人力巡检。配合智能前端设备实现非接触式热成像体温筛查和预警、口罩佩戴识别和预警，增强人员密集场所对体温筛查的管控力度。

上一实施例中的温度监测装置中的检测区域确定单元和报警单元中的一部分功能设置在图3中的服务器中。测温监测装置中的图像获取单元可以理解为从图3中的热成像摄像机301和可见光摄像机302接收视频数据。

该温度监测装置还可以设置布控类型，可以选择体温布控和口罩布控，也可以同时选择两项任务进行布控。口罩布控即判断人员是否有佩戴口罩，没有佩戴口罩即触发布控报警。体温布控支持设置阈值和温度补偿。温度补偿是指显示温度＝测量温度+温度补偿。即整体上调或者下降测量结果。布控时间可以灵活配置，即布控任务的起止时间。

通过图像处理的方式，可以避免近距离采集温度，解决效率低下且容易聚集感染的问题，同时，可以利用目标识别技术识别出可见光图像中的检测区域，针对性的进行检测，可以减少误检测的概率，提高温度检测准确率。

本发明提供的方案，配合智能前端设备实现非接触式热成像体温筛查和预警、口罩佩戴识别和预警，增强人员密集场所对体温筛查的管控力度，降低一线工作者感染的风险。

在与其他系统和设备的配合下，可实现非接触式精准无感测温、未佩戴口罩人员识别以及语音告警、数据留档、数据检索、以图搜图等功能。适用于学校、机场、政府单位、园区出入口、商场等人流密集场所，实现无感测温和口罩佩戴检测，降低交叉感染的风险，保障人们的出行安全。

根据本发明的实施例的一种温度监测装置，包括：图像获取单元，用于获取每一待监测对象的红外图像和可见光图像；检测区域确定单元，与所述图像获取单元连接，用于通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，确定检测区域；报警单元，与所述检测区域确定单元连接，用于根据所述红外图像判断所述检测区域对应的温度，若所述温度超过第一预设值，则进行报警。

可以理解的是，该温度监测装置具有前述任一项所述的温度监测方法的所有技术效果，在此不再赘述。

对于上述温度监测装置，在一种可能的实施方式中，所述报警单元还用于在判断所述检测区域对应的温度超过所述第一预设值时，还进一步判断所述可见光图像中的待监测对象与上一次报警时对应的待监测对象是否是相同的，且上一次报警距离本次判断的时间段是否在预设时间范围内，若在预设时间范围内且两次的待监测对象是相同的，则不进行报警。

报警单元进一步可以被配置为若同一待监测对象在预设时间范围内中的一张红外图像对应的检测区域的温度大于其他红外图像对应的检测区域温度的平均值，或者大于第二预设值，则不进行报警，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。

对于上述温度监测装置，在一种可能的实施方式中，所述检测区域确定单元还用于通过目标识别技术对所述可见光图像进行识别，判断识别结果中是否包含预设对象，所述报警单元还用于在识别结果中未包含预设对象时，进行报警；所述报警单元还用于统计各时间段的场地平均温度和/或已检测的待监测对象的平均温度，根据所述场地平均温度和/或所述待监测对象的平均温度，动态调整所述第一预设值。

根据本发明的实施例的一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有多条程序代码，所述程序代码适用于由处理器加载并运行以执行上述任一方案所述的温度监测方法。

本领域技术人员能够理解的是，本发明实现其判断方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，可以理解的是，该程序代码包括但不限于执行上述视频数据的异常判断方法的程序代码。为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

根据本法的实施例的计算机设备，该计算机设备包括处理器和存储装置，所述存储装置中存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述任一方案所述的温度监测方法。

可以理解的是，该计算机设备具有前述任一项所述的温度监测方法的所有技术效果，在此不再赘述。该计算机设备可以是包括各种电子设备形成的控制装置设备。

通过图像处理的方式，可以避免近距离采集温度，解决效率低下且容易聚集感染的问题，同时，可以利用目标识别技术识别出可见光图像中的检测区域，针对性的进行检测，可以减少误检测的概率，提高温度检测准确率。

至此，已经结合附图所示的一个实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。