游泳池安全员的环视检测方法、系统和电子装置

技术领域

本申请涉及视频监控技术领域，特别是涉及一种游泳池安全员的环视检测方法、系统、电子装置和存储介质。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，越来越多的人选择去泳池游泳强健身体，然而从相关报道了解到，如溺水、滑倒摔伤等游泳事故等日益频发。目前室内游泳池中初学者常因不熟悉水性，在水中容易失去身体平衡并呛水，进而造成溺水事故，而有些已学会的游泳者，由于抽筋、相互间突然的碰撞、突发疾病、精神紧张等也极易可能发生溺水情况。而嬉戏玩耍、跳水、奔跑、潜水等行为往往都是导致事故发生的前兆，因此安全员发现该类情况或出现这类行为时，需要及时警告或者实施救助。

目前，泳池事故的预警往往是通过安全员的环视完成的，安全员在泳池瞭望椅上环视责任区内的游泳者或通过水上摄像机监控整个泳池的状态，发现有疑似溺水者时，立即下水营救。这类方法成本较低，应用广泛，然而，安全员需要长时间保持注意力集中，要忍受较长时间的精神紧张，易产生工作疲劳。

安全员作为泳池安全的第一责任人，起到在事故发生前提前预判并发出警示的作用。当安全员由于疲劳导致对泳池的环视出现疏忽，或擅自离岗、发呆和玩手机等都会导致泳池事故的发生频率升高，进而影响游泳者的安全性。

目前针对相关技术无法确定安全员对泳池的环视是否出现疏忽所导致的泳池安全性低的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种游泳池安全员的环视检测方法、系统、电子装置和存储介质，以至少解决相关技术中无法确定安全员对泳池的环视是否出现疏忽所导致的泳池安全性低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种游泳池安全员的环视检测方法，其中，所述游泳池中设置有至少一个摄像机，包括：对所述摄像机获取的图像进行目标检测，得到所述安全员的人脸图像，并确定每张所述人脸图像中所述安全员的人脸的水平角和垂直角；根据每张所述人脸图像中所述安全员的人脸的水平角和垂直角，在预设时间段内统计得到所述安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角；在所述最大水平角小于预设水平角，和/或所述最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定所述安全员当前处于未环视状态，并记录当前未环视事件。

在其中一些实施例中，所述方法还包括：对所述摄像机获取的图像进行目标检测，在预设时间段内未检测到所述安全员的人脸图像和所述安全员的人体图像的情况下，确定所述安全员当前处于离岗状态，并记录当前离岗事件。

在其中一些实施例中，所述方法还包括：在未环视事件发生次数达到预设阈值的情况下，确定所述安全员处于未环视状态；在离岗事件发生次数达到预设阈值的情况下，确定所述安全员处于离岗状态；在所述安全员处于未环视状态或离岗状态的情况下，触发预警流程，其中，所述预警流程包括以下至少之一：向所述安全员发送提醒信息、向管理人员发送提醒信息、发出预警语音、发出预警灯光。

在其中一些实施例中，所述最大水平角包括最大左侧水平角和最大右侧水平角，所述最大垂直角包括最大垂直向上角和最大垂直向下角；所述预设水平角包括预设左侧水平角和预设右侧水平角，所述预设垂直角包括预设垂直向上角和预设垂直向下角；在所述最大水平角小于预设水平角，和/或所述最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定所述安全员当前处于未环视状态包括：在所述最大左侧水平角小于预设左侧水平角，或所述最大右侧水平角小于预设右侧水平角，或所述最大垂直向上角小于预设垂直向上角，或所述最大垂直向下角小于预设垂直向下角的情况下，确定所述安全员当前处于未环视状态。

在其中一些实施例中，在对所述摄像机获取的图像进行目标检测之前，所述方法还包括：在所述摄像机中配置多个预置点，每个所述预置点与每位所述安全员对应，且所述预置点对应的监控画面中的人体目标只包括所述预置点对应的安全员；间隔预设时间轮询每个所述预置点，控制所述摄像机在当前预置点下开始进行图像获取。

在其中一些实施例中，间隔预设时间轮询每个所述预置点，控制所述摄像机在当前预置点下开始进行图像获取包括：判断当前时间是否处于所述游泳池的营业时间段内；在当前时间处于所述游泳池的营业时间段内的情况下，间隔预设时间轮询每个所述预置点，控制所述摄像机在当前预置点下开始进行图像获取。

在其中一些实施例中，在预设时间段内统计得到所述安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角之后，所述方法还包括：在所述最大水平角大于预设水平角，以及所述最大垂直角大于预设垂直角的情况下，确定所述安全员当前处于环视状态，并清空所述安全员的未环视事件。

第二方面，本申请实施例提供了一种游泳池安全员的环视检测系统，摄像机，用于获取安全员的人脸图像和/或人体图像，并执行如上述第一方面所述的游泳池安全员的环视检测方法；边缘存储录像机，与所述摄像机通信连接，用于存储所述安全员的监控图像，记录所述安全员的未环视事件和离岗事件，以及处理与转发所述安全员的未环视事件和离岗事件；客户端，与所述边缘存储录像机通信连接，用于查询、回放所述监控图像，以及查询所述安全员的未环视事件和离岗事件；终端预警装置，与所述摄像机通信连接，用于执行预警流程。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行如上述第一方面所述的游泳池安全员的环视检测方法。

第四方面，本申请实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行如上述第一方面所述的游泳池安全员的环视检测方法。

相比于相关技术，本申请实施例提供的游泳池安全员的环视检测方法、系统、电子装置和存储介质，通过游泳池中设置摄像机，对摄像机获取的图像进行目标检测，得到安全员的人脸图像，并确定每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，并根据每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，在预设时间段内统计得到安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角，然后在最大水平角小于预设水平角，和/或最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于未环视状态，并记录当前未环视事件，解决了相关技术中无法确定安全员对泳池的环视是否出现疏忽所导致的泳池安全性低的问题，实现了能够确定安全员是否在持续环视泳池进而提高泳池的安全性的技术效果。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的游泳池安全员的环视检测方法的流程图；

图2是根据本申请优选实施例的游泳池安全员的环视检测方法的流程图；

图3是根据本申请实施例的游泳池安全员的环视检测系统的结构框图；

图4是根据本申请实施例的电子装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本实施例提供了一种游泳池安全员的环视检测方法，图1是根据本申请实施例的游泳池安全员的环视检测方法的流程图，如图1所示，该方法包括：

步骤S101，对摄像机获取的图像进行目标检测，得到安全员的人脸图像，并确定每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角。

步骤S102，根据每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，在预设时间段内统计得到安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角。

步骤S103，在最大水平角小于预设水平角，和/或最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于未环视状态，并记录当前未环视事件。

在本实施例中，摄像机可以采用AI(人工智能，Artificial Intelligence，简称为AI)摄像机，用于数据采集以及安全员环视检测或离岗检测。

在其他实施例中，摄像机还可以选用其他摄像机。

在其中一些实施例中，方法还包括：对摄像机获取的图像进行目标检测，在预设时间段内未检测到安全员的人脸图像和安全员的人体图像的情况下，确定安全员当前处于离岗状态，并记录当前离岗事件。

在本实施例中，摄像机可以调用目标检测算法，例如R-CNN(Region-CNN，简称为RCNN)算法或SSD(Single Shot MultiBox Detector，简称为SSD)算法，通过目标检测算法检测图像中是否存在人脸目标和人体目标，同时，摄像机获取的图像中的每位安全员的人脸存在一个唯一的ID

在预设时间段内未检测到人脸目标和人体目标时，即未检测到安全员的人脸图像和安全员的人体图像的情况下，则确定安全员当前处于离岗状态，同时记录当前离岗事件，该安全员的离岗警示标志次数加一。

在检测到人脸目标和人体目标时，则输出当前人脸ID

该预设时间段可以为10秒、5秒等，本申请对此不作限制。

在其中一些实施例中，方法还包括：在未环视事件发生次数达到预设阈值的情况下，确定安全员处于未环视状态；在离岗事件发生次数达到预设阈值的情况下，确定安全员处于离岗状态；在安全员处于未环视状态或离岗状态的情况下，触发预警流程，其中，预警流程包括以下至少之一：向安全员发送提醒信息、向管理人员发送提醒信息、发出预警语音、发出预警灯光。

在本实施例中，该预设阈值可以为5次、3次等，本申请对此不作限制。

在判断安全员处于未环视状态或离岗状态后，可以通过摄像机触发预警流程，并通过终端预警装置执行该预警流程，例如，终端预警装置可以包括手机等移动设备、LED(发光二极管，light-emitting diode，简称为LED)显示器、声光警戒设备等，手机等移动设备上还可以预装指定应用软件，实现预警的远程查阅和前端设备(例如摄像机)的参数设置等功能，声光警戒设备可以向外发出预警语音和预警灯光，终端预警装置还可以向安全员和管理人员发送提醒消息，提醒安全员及时换岗或者通知管理人员到泳池现场进行管理，提高泳池内游泳者的安全性。

在其中一些实施例中，最大水平角包括最大左侧水平角和最大右侧水平角，最大垂直角包括最大垂直向上角和最大垂直向下角；预设水平角包括预设左侧水平角和预设右侧水平角，预设垂直角包括预设垂直向上角和预设垂直向下角；在最大水平角小于预设水平角，和/或最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于未环视状态包括：在最大左侧水平角小于预设左侧水平角，或最大右侧水平角小于预设右侧水平角，或最大垂直向上角小于预设垂直向上角，或最大垂直向下角小于预设垂直向下角的情况下，确定安全员当前处于未环视状态。

在本实施例中，在检测到人脸目标和人体目标时，则输出当前人脸ID

预设水平角包括预设左侧水平角θ

在本实施例中，在预设时间段内统计得到安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角之后，方法还包括：在最大水平角大于预设水平角，以及最大垂直角大于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于环视状态，并清空安全员的未环视事件。

即θ

在其中一些实施例中，在对摄像机获取的图像进行目标检测之前，方法还包括：在摄像机中配置多个预置点，每个预置点与每位安全员对应，且预置点对应的监控画面中的人体目标只包括预置点对应的安全员；间隔预设时间轮询每个预置点，控制摄像机在当前预置点下开始进行图像获取。

在本实施例中，摄像机中还配置有多个预置点，预置点和泳池内所有安全员一一对应，并确保在每个预置点的监控画面内只有对应安全员唯一一个人体目标，确保监控画面内的目标检测不会被其他目标所影响，同时，需要在摄像机中配置对应每个预置点的安全员环视整个泳池时人脸的预设水平角和预设垂直角。

在本实施例中，还需要判断当前时间是否处于游泳池的营业时间段内；在当前时间处于游泳池的营业时间段内的情况下，间隔预设时间轮询每个预置点，控制摄像机在当前预置点下开始进行图像获取，在非营业时间段内，摄像机处于低功耗模式节约能源。

通过上述步骤S101至步骤S103，通过游泳池中设置摄像机，对摄像机获取的图像进行目标检测，得到安全员的人脸图像，并确定每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，并根据每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，在预设时间段内统计得到安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角，然后在最大水平角小于预设水平角，和/或最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于未环视状态，并记录当前未环视事件，提醒安全员及时换岗或者通知管理人员到泳池现场进行管理，提高泳池内游泳者的安全性，解决了相关技术中无法确定安全员对泳池的环视是否出现疏忽所导致的泳池安全性低的问题，实现了能够确定安全员是否在持续环视泳池进而提高泳池的安全性的技术效果。

图2是根据本申请优选实施例的游泳池安全员的环视检测方法的流程图，如图2所示，在其中一个实施例中，该方法包括：

步骤S201，在摄像机中配置多个预置点，每个预置点与每位安全员对应，且预置点对应的监控画面中的人体目标只包括预置点对应的安全员。

步骤S202，在每个预置点下，在摄像机中配置对应每个预置点的安全员环视整个泳池时人脸的预设水平角和预设垂直角，其中，预设水平角包括预设左侧水平角θ

步骤S203，判断当前时间是否处于游泳池的营业时间段内。

步骤S204，在当前时间处于游泳池的营业时间段内的情况下，间隔预设时间轮询每个预置点，控制摄像机在当前预置点下开始进行图像获取并进行目标检测。

步骤S205，判断在预设时间段内能否检测到人脸目标和人体目标。

步骤S206，在预设时间段内未检测到安全员的人脸图像和安全员的人体图像的情况下，确定安全员当前处于离岗状态，并记录当前离岗事件。

步骤S207，在检测到人脸目标和人体目标时，则输出当前人脸ID

步骤S208，持续统计预设时间段后，分析获取该预设时间段内当前人脸ID

步骤S209，在出现以下任意一种情况时：θ

步骤S210，判断安全员的未环视事件是否达到预设阈值。

步骤S211，判断安全员的离岗事件是否达到预设阈值。

步骤S212，在未环视事件或离岗事件达到预设阈值的情况下，触发预警流程，其中，预警流程包括以下至少之一：向安全员发送提醒信息、向管理人员发送提醒信息、发出预警语音、发出预警灯光。

需要说明的是，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

本实施例提供了一种游泳池安全员的环视检测系统，图3是根据本申请实施例的游泳池安全员的环视检测系统的结构框图，如图3所示，该系统包括：摄像机30，用于获取安全员的人脸图像和/或人体图像，并执行如上述实施例的游泳池安全员的巡视检测方法；边缘存储录像机31，与摄像机30通信连接，用于存储安全员的监控图像，记录安全员的未巡视事件和离岗事件，以及处理与转发安全员的未巡视事件和离岗事件；客户端32，与边缘存储录像机31通信连接，用于查询、回放监控图像，以及查询安全员的未巡视事件和离岗事件；终端预警装置33，与摄像机30通信连接，用于执行预警流程。

在其中一些实施例中，摄像机30被配置为用于对摄像机30获取的图像进行目标检测，得到安全员的人脸图像，并确定每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角；根据每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，在预设时间段内统计得到安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角；在最大水平角小于预设水平角，和/或最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于未巡视状态，并记录当前未巡视事件。

在其中一些实施例中，摄像机30被配置为用于对摄像机30获取的图像进行目标检测，在预设时间段内未检测到安全员的人脸图像和安全员的人体图像的情况下，确定安全员当前处于离岗状态，并记录当前离岗事件。

在其中一些实施例中，摄像机30被配置为用于在未巡视事件发生次数达到预设阈值的情况下，确定安全员处于未巡视状态；在离岗事件发生次数达到预设阈值的情况下，确定安全员处于离岗状态；在安全员处于未巡视状态或离岗状态的情况下，触发预警流程，其中，预警流程包括以下至少之一：向安全员发送提醒信息、向管理人员发送提醒信息、发出预警语音、发出预警灯光。

在其中一些实施例中，最大水平角包括最大左侧水平角和最大右侧水平角，最大垂直角包括最大垂直向上角和最大垂直向下角；预设水平角包括预设左侧水平角和预设右侧水平角，预设垂直角包括预设垂直向上角和预设垂直向下角；摄像机30被配置为用于在最大左侧水平角小于预设左侧水平角，或最大右侧水平角小于预设右侧水平角，或最大垂直向上角小于预设垂直向上角，或最大垂直向下角小于预设垂直向下角的情况下，确定安全员当前处于未巡视状态。

在其中一些实施例中，摄像机30被配置为用于在摄像机30中配置多个预置点，每个预置点与每位安全员对应，且预置点对应的监控画面中的人体目标只包括预置点对应的安全员；间隔预设时间轮询每个预置点，控制摄像机30在当前预置点下开始进行图像获取。

在其中一些实施例中，摄像机30被配置为用于判断当前时间是否处于游泳池的营业时间段内；在当前时间处于游泳池的营业时间段内的情况下，间隔预设时间轮询每个预置点，控制摄像机30在当前预置点下开始进行图像获取。

在其中一些实施例中，摄像机30被配置为用于在最大水平角大于预设水平角，以及最大垂直角大于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于环视状态，并清空安全员的未环视事件。

需要说明的是，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

本实施例还提供了一种电子装置，图4是根据本申请实施例的电子装置的硬件结构示意图，如图4所示，该电子装置包括存储器404和处理器402，该存储器404中存储有计算机程序，该处理器402被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

具体地，上述处理器402可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

其中，存储器404可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器404可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(Solid State Drive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(UniversalSerial Bus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器404可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器404可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器404是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器404包括只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)和随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(Programmable Read-Only Memory，简称为PROM)、可擦除PROM(ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称为EPROM)、电可擦除PROM(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称为EEPROM)、电可改写ROM(ElectricallyAlterable Read-Only Memory，简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器(Static Random-AccessMemory，简称为SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM)，其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(Fast Page Mode DynamicRandom Access Memory，简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(ExtendedDate Out Dynamic Random Access Memory，简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM)等。

存储器404可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器402所执行的可能的计算机程序指令。

处理器402通过读取并执行存储器404中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种游泳池安全员的环视检测方法。

可选地，上述电子装置还可以包括传输设备406以及输入输出设备408，其中，该传输设备406和上述处理器402连接，该输入输出设备408和上述处理器402连接。

可选地，在本实施例中，上述处理器502可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：

S1，对摄像机获取的图像进行目标检测，得到安全员的人脸图像，并确定每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角。

S2，根据每张人脸图像中安全员的人脸的水平角和垂直角，在预设时间段内统计得到安全员的人脸的最大水平角和最大垂直角。

S3，在最大水平角小于预设水平角，和/或最大垂直角小于预设垂直角的情况下，确定安全员当前处于未巡视状态，并记录当前未巡视事件。

需要说明的是，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

另外，结合上述实施例中的游泳池安全员的环视检测方法，本申请实施例可提供一种存储介质来实现。该存储介质上存储有计算机程序；该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种游泳池安全员的环视检测方法。

本领域的技术人员应该明白，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。