[發明專利]塔臺管制員工作狀態的檢測方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201811581277.2
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109830238B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 陸峰
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G10L15/26
• 分類號: G10L15/26;G10L15/06;G10L25/51;H04N7/18;G06K9/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 鈄颯颯;劉芳

本發明提供一種塔臺管制員工作狀態的檢測方法、裝置及系統，該方法包括：采集塔臺管制員的語音數據，并從所述語音數據中提取關鍵詞；獲取塔臺管制員的視頻圖像，并從所述視頻圖像中獲取所述塔臺管制員的注視區域；根據所述塔臺管制員的注視區域與所述關鍵詞，分析檢測所述塔臺管制員是否正確完成觀察動作。本發明實現了更加高效、精準和低成本的塔臺管制員塔臺管制員工作狀態檢測，可對不規范的工作流程進行有效預警，減少人為因素導致的工作失誤，從而降低飛行器與其他障礙物相撞的風險，保障機場區域飛行器的安全性。

技術領域

本發明涉及計算機識別技術領域，尤其涉及一種塔臺管制員工作狀態的檢測方法、裝置及系統。

背景技術

隨著航空飛行器的快速發展，飛行器也隨之越來越多，為保證安全和有序的飛行，空中交通管制員需要利用通信、導航技術和監控手段對飛行器飛行活動進行監視和控制，其中，塔臺管制員主要負責飛機的起飛和降落。

近幾年，機場頻繁發生飛行器地面摩擦或相撞事故，除了機場已經或即將到達飽和、飛行器數量暴增等原因，塔臺管制員的違規操作和人工失誤也是導致跑道入侵、飛行器碰撞的重要原因。

然而，雖然隨著空管新技術新設備的不斷引進，塔臺上可安置多種智能化設備進行塔臺的輔助工作，但是最關鍵的管制工作，還是需要塔臺管制員人工承擔，尤其在飛機的起飛、降落、從跑道滑行到停機位、從停機位滑行到跑道的整個過程中，需要塔臺管制員觀察跑道的實施狀況。所以一旦塔臺管制員在空管指揮中出現錯忘漏、超負荷工作或者疲勞工作等，導致不按照規定完成管制指令，會增加飛行器摩擦甚至相撞的風險，造成安全隱患。

發明內容

本發明提供一種塔臺管制員工作狀態的檢測方法、裝置及系統，以提高塔臺管制員工作狀態檢測的精準度及效率，同時保障了機場區域飛行器的安全性，降低與其他障礙物的相撞風險。

第一方面，本發明實施例提供的一種塔臺管制員工作狀態的檢測方法，包括：

采集塔臺管制員的語音數據，并從所述語音數據中提取關鍵詞；

獲取塔臺管制員的視頻圖像，并從所述視頻圖像中獲取所述塔臺管制員的注視區域；

根據所述塔臺管制員的注視區域與所述關鍵詞，分析檢測所述塔臺管制員是否正確完成觀察動作。

在一種可能的設計中，從所述語音數據中提取關鍵詞，包括：

提取所述塔臺管制員連續語音數據中的字詞信息，利用預設的關鍵字詞表進行篩選匹配，提取出所述關鍵詞。

在一種可能的設計中，從所述語音數據中提取關鍵詞，包括：

將所述塔臺管制員的語音數據輸入語音模型，通過所述語音模型識別出所述關鍵詞，其中所述語音模型是通過預設的語音數據訓練或分析建模得到的。

在一種可能的設計中，從所述視頻圖像中獲取所述塔臺管制員的注視區域，包括：

通過預設的人臉模型提取所述視頻圖像的特征點，所述特征點用于表征所述塔臺管制員的人臉信息；

將所述特征點與三維頭部模型匹配，得到頭部位置姿態數據；

根據所述特征點確定人眼區域，并根據所述人眼區域獲取所述塔臺管制員的視線方向；

根據所述塔臺管制員的視線方向和所述頭部位置姿態數據，獲得所述塔臺管制員的注視區域。

在一種可能的設計中，從所述視頻圖像中獲取所述塔臺管制員的注視區域，包括：

將所述塔臺管制員的視頻圖像輸入預設訓練模型，直接學習獲得所述塔臺管制員的視線方向和頭部位置姿態數據；

根據所述塔臺管制員的視線方向和所述頭部位置姿態數據，獲得所述塔臺管制員的注視區域。