一种游泳溺水监测方法、系统及计算机存储介质

本发明涉及防溺水领域，特别是涉及一种游泳溺水监测方法、系统及计算机存储介质。

背景技术：

1、游泳是一种很受欢迎的运动和休闲方式，但作为水上运动之一，存在较大的溺水风险。特别作为初学者和身体素质较差的泳者群体，由于游泳姿势不正确、疲劳、疾病发作或心理上的恐惧，泳者容易进入溺水状态。

2、目前大部分游泳馆配备有救生员，但是由于救生员的数量有限，难以针对时刻监测每一名泳者的游泳状态，且救生员也容易在长时间工作后进入疲惫状态，无法及时援救溺水的泳者。此外，部分游泳馆配备有防溺水系统，在泳池四周和底部安装水下摄像头，通过拍取并判断泳者的动作是否处于溺水挣扎的状态，进而提供预警。但是泳者在进行游泳运动时，由于泳池内的水花较多，或水的反光作用，拍摄的图像不清晰或失真，无法提供及时有效的监管效果。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种游泳溺水监测方法、系统及计算机存储介质，解决了现有技术中无法对溺水泳者提供及时有效的监管效果的问题。

2、第一方面，本申请提供了一种游泳溺水监测方法，每一名泳者佩戴有智能可穿戴设备，所述智能可穿戴设备用于采集每个所述泳者的生理特征数据以及运动特征数据，所述方法包括：

3、将所述生理特征数据处于异常状态的泳者标记为目标溺水人员；

4、以所述目标溺水人员为中心，确定离所述目标溺水人员最近的可支援对象；所述可支援对象包括其他泳者或辅助救援设施；

5、根据所述目标溺水人员的所述运动特征数据，确定所述目标溺水人员的第一移动方向；

6、当所述目标溺水人员的第一移动方向朝向所述可支援对象，且所述目标溺水人员的生理特征数据恢复至正常状态后又变为异常状态时，则确定所述目标溺水人员处于溺水状态。

7、在一实施例中，所述生理特征数据包括心率数据，所述心率数据包括动态心率和静态心率；将所述生理特征数据处于异常状态的泳者标记为目标溺水人员，具体包括：

8、当某一泳者的动态心率超出最大心率范围时，将所述的泳者标记为目标溺水人员。

9、在一实施例中，在将所述的泳者标记为目标溺水人员之前，还包括：

10、获取每一所述泳者的静态心率；

11、根据所述静态心率确定每一所述泳者的最大心率范围。

12、在一实施例中，在将所述的泳者标记为目标溺水人员之前，还包括：

13、确定每一名所述泳者的运动模式和运动强度；

14、获取每一名所述泳者的历史游泳数据对应所述运动模式和所述运动强度的历史动态心率；

15、基于所述历史动态心率确定所述泳者的最大心率范围。

16、在一实施例中，所述生理特征数据还包括血压数据和血氧数据，所述血压数据包括动态血压，所述血氧数据包括动态血氧；在将所述的泳者标记为目标溺水人员之后，还包括：

17、获取所述目标溺水人员在所述异常状态的时间节点之前预设时间范围内的动态血压、动态血氧和动态心率；

18、当某一时间节点所述动态心率低于预设的最小心率时，确定该时间节点为初始潜水时间节点；

19、在所述初始潜水时间节点至所述异常状态的时间节点之间，若动态血压不呈现先升高后稳定或下降的趋势，以及所述动态血氧不呈现先升高或下降的趋势，则将所述泳者从目标溺水人员标记为待确定目标溺水人员。

20、在一实施例中，在将所述泳者从目标溺水人员标记为待确定目标溺水人员之后，还包括：

21、获取多个所述待确定目标溺水人员图像信息；

22、通过上采样结合下采样的方式，将多个所述图像信息进行融合得到融合图像；

23、将所述融合图像输入预设的深度识别模型，从而识别所述待确定目标溺水人员是否存在溺水行为；

24、当所述待确定目标溺水人员不存在溺水行为时，则取消标记所述待确定目标溺水人员。

25、在一实施例中，所述通过上采样结合下采样的方式，将多个所述图像信息进行融合得到融合图像，具体包括：

26、将每一所述图像信息进行卷积操作，使所述图像信息的大小变小得到缩放图像；

27、将所述缩放图像至于预设的放大模板图像的中心，根据所述图像信息的像素对所述缩放图像中对应的像素值的相邻位置进行赋值得到恢复图像信息；

28、将每一所述恢复图像信息按照通道数和空间维度进行叠加，从而得到所述融合图像。

29、在一实施例中，在所述当所述目标溺水人员的第一移动方向朝向所述可支援对象之后，还包括：

30、当所述目标溺水人员位于所述可支援对象的预设的可施救范围内时，再次获取所述目标溺水人员的第二移动方向；

31、若所述第二移动方向远离所述可支援对象，则确定所述目标溺水人员未处于溺水状态。

32、第二方面，本申请提供了一种游泳溺水监测系统，包括处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序用于由所述处理器加载并执行如第一方面中任意一项所述的游泳溺水监测方法。

33、第三方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令用于由处理器加载并执行如第一方面中任意一项所述的游泳溺水监测方法。

34、在本申请的游泳溺水监测方法、系统及计算机存储介质中，通过智能可穿戴设备采集泳者的生理特征数据和运动特征数据，并通过生理特征数据和运动特征数据可直接判断泳者是否处于异常状态，确定处于围困状态的泳者为目标溺水人员，并结合目标溺水人员向附近的可支援对象求助的生理特征数据的变化，进一步确定目标溺水人员是真正的处于溺水状态，以避免部分因潜水或游泳时生理特征变化较大的泳者并非处于溺水状态，从而提高了游泳溺水监测方法的准确性。

技术特征：

1.一种游泳溺水监测方法，每一名泳者佩戴有智能可穿戴设备，所述智能可穿戴设备用于采集每个所述泳者的生理特征数据以及运动特征数据，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，所述生理特征数据包括心率数据，所述心率数据包括动态心率和静态心率；将所述生理特征数据处于异常状态的泳者标记为目标溺水人员，具体包括：

3.根据权利要求2所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，在将所述的泳者标记为目标溺水人员之前，还包括：

4.根据权利要求2所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，在将所述的泳者标记为目标溺水人员之前，还包括：

5.根据权利要求2所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，所述生理特征数据还包括血压数据和血氧数据，所述血压数据包括动态血压，所述血氧数据包括动态血氧；在将所述的泳者标记为目标溺水人员之后，还包括：

6.根据权利要求5所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，在将所述泳者从目标溺水人员标记为待确定目标溺水人员之后，还包括：

7.根据权利要求6所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，所述通过上采样结合下采样的方式，将多个所述图像信息进行融合得到融合图像，具体包括：

8.根据权利要求1-7中任一项所述的游泳溺水监测方法，其特征在于，在所述当所述目标溺水人员的第一移动方向朝向所述可支援对象之后，还包括：

9.一种游泳溺水监测系统，其特征在于，包括处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序用于由所述处理器加载并执行如权利要求1-8中任意一项所述的游泳溺水监测方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令用于由处理器加载并执行如权利要求1-8中任意一项所述的游泳溺水监测方法。

技术总结
本发明提供了一种游泳溺水监测方法、系统及计算机存储介质，智能可穿戴设备用于采集每个泳者的生理特征数据以及运动特征数据，包括：将生理特征数据处于异常状态的泳者标记为目标溺水人员；确定离目标溺水人员最近的可支援对象；根据目标溺水人员运动特征数据，确定目标溺水人员的第一移动方向；当目标溺水人员的第一移动方向朝向可支援对象时，且目标溺水人员的生理特征数据恢复至正常状态后又变为异常状态时，则确定目标溺水人员处于溺水状态。通过生理特征数据和运动特征数据可直接判断泳者是否处于异常状态，并结合目标溺水人员向附近的可支援对象求助的生理特征数据的变化，进一步确定目标溺水人员是真正的处于溺水状态。

技术研发人员：王峰,周冰,刘培华
受保护的技术使用者：广东海洋大学
技术研发日：
技术公布日：2025/2/17