[發明專利]一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統

有效

• 申請號: 202011353161.0
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112489371B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 龍利紅;舒清雷;孫恩澤;侯平
• 申請（專利權）人: 上海天健體育科技發展有限公司
• 主分類號: G08B21/08
• 分類號: G08B21/08;H04N7/18;G06V40/20;G06V40/10;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/08;G06T7/277
• 代理公司: 北京久維律師事務所 11582
• 代理人: 邢江峰

1.一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統，其特征在于，包括以下步驟：

S1、通過高清攝像頭對泳池人員的運動數據進行采集，并將采集到的視頻數據流通過rtsp協議傳輸到共性能主機；

S2、進行每幀視頻畫面轉為RGB圖像，利用畫面畸變算法對得到的圖像進行預處理；

S3、用預訓練好的Yolov3模型對視頻圖像中泳客進行目標檢測；

S4、運用卡爾曼濾波器作為追蹤器對識別出的人體目標進行追蹤編號；

S5、溺水檢測算法：通過動態溺水檢測和靜態溺水檢測對游泳者狀態進行檢查，在進行靜態溺水檢測后進行動態溺水檢測，其中靜態溺水檢測包括靜態溺水_1和靜態溺水_2；

靜態溺水_1為判斷在30秒內追蹤框中心點的移動距離是否小于d_0；

靜態溺水_2為判斷左肩與左腳踝的連線和右肩和右腳踝的連線是否垂直于泳池。

2.根據權利要求1所述的一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統，其特征在于：所述S5、溺水檢測算法包括以下步驟：

S501、輸入目標追蹤監測結果到滑動窗口；

S502、在滑動窗口中去除過期的游泳者；

S503、滑動窗口中連續運動超過30秒的游泳者為需要判斷的游泳者。

3.根據權利要求1所述的一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統，其特征在于：所述步驟S5、溺水檢測算法判斷是否有人溺水，溺水檢測算法判斷結果為有人溺水，輸出結果設置為紅框標記泳者顯示在顯示屏上，并保存此段視頻畫面及相關數據，同時報警裝置紅燈閃爍提醒救生員，輸出報警信息音頻以方便救生員定位。

4.根據權利要求1所述的一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統，其特征在于：所述步驟S5、溺水檢測算法判斷是否有人溺水，溺水檢測算法判斷結果為無人溺水，輸出結果設置為沒有溺水，正常顯示監控畫面，標記畫面中的泳客。

5.根據權利要求1所述的一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統，其特征在于：所述步驟S5、溺水檢測算法中的追蹤框中心點的面積為追蹤框寬度*追蹤框高度。

6.根據權利要求2所述的一種基于計算機視覺的泳池防溺水預警系統，其特征在于：所述步驟S502、在滑動窗口中去除過期的游泳者，過期的游泳者為20s內未出現在畫面中的游泳者。