一种目标建筑人员统计系统、方法、计算机设备与流程

1.本发明涉及消防安全领域，具体涉及一种目标建筑人员统计系统、方法、计算机设备。


背景技术：

2.人员统计是建筑内消防安全管理重要的因素和指标。通常，建筑内人员统计主要用于管理建筑内的消防安全重点部位，人员集中的部位即消防安全重点部位，是防火巡查、检查和火灾隐患监测的重点。
3.目前，在相关技术中，针对建筑内的人员统计通过将多路视频流回传至云计算中心或后台服务器，由服务器端对多路视频进行解析、统计及其他分析工作，增大了服务器端的处理压力，若建筑内摄像头布点数量庞大且建筑内人员流动程度大时，统一由服务器端对多路视频进行解析、统计等分析工作，无形中增大了服务器需处理的数据量，降低了处理相应速度，降低了人员统计的时效性。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中对于建筑人员统计时效性低的缺陷，从而提供一种目标建筑人员统计系统、方法、计算机设备。
5.根据第一方面，本发明实施例提供了一种目标建筑人员统计系统，包括：多个监测单元，被配置为采集目标建筑内不同区域的视频图像；图像处理单元，被配置为获取多个视频图像，并基于预设的检测算子，识别各视频图像中包含的人员信息；统计计算单元，被配置为获取人员信息，并基于人员信息与各监测单元处于目标建筑中的位置信息，统计得到目标建筑内的人员统计信息。
6.可选地，监测单元，包括：结构光模块，被配置向目标建筑内的目标区域投射光信息；摄像头模块，被配置为采集目标区域内包含光信息的视频图像，生成结构光视频流。
7.可选地，图像处理单元，包括：视频预处理模块，被配置为将视频图像解析为图像信息，并对图像信息进行灰度转换与图像滤波，形成预处理的图像信息；图像识别模块，被配置为基于预设的检测算子识别预处理的图像信息中包含的人员身份信息。
8.可选地，图像识别模块，包括：人脸信息确定子模块，被配置为基于预设的检测算子识别预处理的图像信息包含的人脸信息；人员身份信息确定子模块，被配置为根据人脸信息与预设的人脸特征进行比对，确定人员身份信息。
9.可选地，统计计算单元，包括：人员位置信息确定模块，被配置为根据监测单元处于目标建筑中的位置信息，确定人员信息处于目标建筑的位置，建立人员信息与位置的关联关系；人员统计信息确定模块，基于关联关系，确定目标建筑内各区域的人员统计信息。
10.可选地，目标建筑人员统计系统，还包括：图像调取模块，被配置为接收目标建筑的火灾信息，确定与火灾信息对应的目标建筑的位置，并基于位置与目标建筑内的人员统计信息，反馈对应位置的视频图像及对应位置的人员统计信息。
11.根据第二方面，本发明实施例提供了一种目标建筑人员统计方法，包括：采集目标建筑内不同区域的视频图像；基于预设的检测算子，识别视频图像包含的人员信息；基于人员信息与视频图像属于目标建筑中的位置信息，确定目标建筑内的人员统计信息。
12.可选地，基于预设的检测算子分别识别视频图像包含的人员信息，包括：基于预设的检测算子，识别视频图像包含的人脸信息；根据人脸信息与预设的人脸特征进行比对，确定人员身份信息。
13.可选地，该目标建筑人员统计方法，还包括：接收目标建筑的火灾信息，确定与火灾信息对应的目标建筑的位置；基于位置与目标建筑内的人员统计信息，反馈对应位置的视频图像及对应位置的人员统计信息。
14.根据第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括第一方面中任一实施方式所述的目标建筑人员统计系统。
15.本发明技术方案，具有如下优点：
16.本发明提供的一种目标建筑人员统计系统、方法、计算机设备，该系统包括：多个监测单元，被配置为采集目标建筑内不同区域的视频图像；图像处理单元，被配置为获取多个视频图像，并基于预设的检测算子，识别各视频图像中包含的人员信息；统计计算单元，被配置为获取人员信息，并基于人员信息与各监测单元处于目标建筑中的位置信息，统计得到目标建筑内的人员统计信息。通过实施本实施例，通过监测单元，采集目标建筑内不同区域的视频图像，并在视频图像采集侧设置图像处理单元与统计计算单元，通过预设的检测算子识别视频图像中的人员信息，以及通过监测单元所处的位置信息确定目标建筑内的人员统计信息，从而将建筑内的人员统计在图像采集侧完成，以减少服务器端压力，保证了目标建筑人员统计的时效性，提高了目标建筑人员统计的处理速度。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例提供的一种目标建筑人员统计系统的一个具体示例的原理框图流程图；
19.图2为本发明实施例提供的一种目标建筑人员统计系统的监测单元的结构示例图；
20.图3为本发明实施例提供的一种目标建筑人员统计的一个具体事例的流程图；
21.图4为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构图。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
26.本实施例提供一种目标建筑人员统计系统，如图1所示，该系统包括：监测单元11、图像处理单元12、统计计算单元13。
27.监测单元11，被配置为采集目标建筑内不同区域的视频图像。
28.具体地，不同区域的视频图像是指将监测单元11设置在不同的位置，从而对目标建筑内不同区域进行视频图像采集，监测单元11设置的位置可以是目标建筑中的各房间、走廊的出入口、走廊的一侧或其他位置，只要可用于采集目标建筑内各区域即可，本发明对此不做具体限定。在实际应用中，由监测单元11采集的视频图像可以是结构光视频图像。
29.图像处理单元12，被配置为获取多个视频图像，并基于预设的检测算子，识别各视频图像中包含的人员信息。
30.具体地，基于预设的检测算子，识别各视频图像中包含的人员信息是指通过数字图像处理技术识别各视频图像中包含的人员信息。在实际应用中，基于预设的检测算子，识别各视频图像中包含的人员信息的过程，包括：基于预设的检测算子，识别图像信息包含的人脸信息；根据人脸信息与预设的人脸特征进行比对，确定人员身份信息。
31.统计计算单元13，被配置为获取人员信息，并基于人员信息与各监测单元处于目标建筑中的位置信息，统计得到目标建筑内的人员统计信息。
32.具体地，基于人员信息与各监测单元处于目标建筑中的位置信息是指根据监测单元11处于目标建筑中的位置信息，确定人员信息处于目标建筑的位置，并建立人员信息与位置信息的关联关系。
33.在实际应用中，监测单元11处于目标建筑中的位置信息是指监测单元11所设置位置的楼层位置信息、房间位置信息、走廊位置信息或其他与目标建筑相关的位置信息。
34.通过实施本实施例，通过监测单元，采集目标建筑内不同区域的视频图像，并在视频图像采集侧，设置图像处理单元与统计计算单元，通过预设的检测算子识别视频图像中的人员信息，以及通过监测单元所处的位置信息确定目标建筑内的人员统计信息，从而将建筑内的人员统计在图像采集侧完成，从而减少服务器端压力，保证了目标建筑人员统计的时效性及提高了目标建筑人员统计的处理速度。
35.在一种可选实施方式中，如图2所示，该监测单元11包括：结构光模块111、摄像头模块112、安装支架113、网线接口114。
36.结构光模块111，被配置向目标建筑内的目标区域投射光信息。
37.具体地，目标建筑内的目标区域投射光信息是指将特定的光信息投射至目标区域，其中特定的光信息可以是面阵结构光或线扫描结构光。
38.摄像头模块112，被配置为采集目标区域内包含光信息的视频图像，生成结构光视频流。
39.具体地，利用结构光模块111投射的特定的光信息，生成结构光视频流，从而利用特定的光信息中的几何信息帮助提取目标区域中的几何信息，以降低目标区域背景复杂度，解决目标区域背景重叠问题，为后续识别各视频图像中包含的人员信息提供数据基础。
40.在实际应用中，安装支架113用于固定监测单元11，网络接口114用于以视频流的形式上传监测单元11采集的结构光视频图像。应该理解的是，通过结构光模块111配合摄像头模块112，以使摄像头模块112采集的视频图像为结构光视频流属于较为成熟的技术，在此不再进行赘述。
41.通过实施本实施例，通过结构光模块配合摄像头模块，以使监测单元采集的视频图像以结构光视频流的形式上传，从而为降低图像采集侧人员信息识别提供数据基础，提高了目标建筑人员统计的处理速度。
42.在一种可选实施方式中，该图像处理单元12，包括：
43.(1)视频预处理模块，被配置为将视频图像解析为图像信息，并对图像信息进行灰度转换与图像滤波，形成预处理的图像信息。
44.具体地，对图像信息进行灰度转换与图像滤波是为了通过图像滤波提取图像特征，简化视频图像的信息，并且通过滤波可以消除图像数字化时所混入的噪声。
45.在实际应用中，图像滤波是基于灰度图像进行的，因此，需要先对图像信心进行灰度转换。图像滤波的方式可以采用均值滤波、高斯滤波、中值滤波或双边滤波器，可根据实际工况进行选择，本发明对此不作具体限定。应该理解的是，将视频图像解析为图像信息，以及对图像信息进行灰度转换属于较为成熟的现有技术，本发明对此不再进行赘述。
46.(2)图像识别模块，被配置为基于预设的检测算子识别预处理的图像信息中包含的人员身份信息。
47.具体地，识别预处理的图像信息中包含的人员身份信息包括识别人脸信息、人员标识信息。预设的检测算子可以是roberts算子、canny算子或marr-hildreth算子。
48.在实际应用中，预处理的图像信息中包含的人员身份信息可以是与图像信息中包含的人员对应的标识id，标识id的形式可以是数字、字母、中文字符中的一种或多种，只要可用于辨别、区分各人员即可，本发明对此不作具体限定。应该理解的是，通过roberts算子、canny算子或marr-hildreth算子识别预处理的图像信息中包含的人员身份信息属于较为成熟的技术，本发明对此不再进行赘述。
49.在一种可选实施方式中，该图像识别模块，包括：
50.(1)人脸信息确定子模块，被配置为基于预设的检测算子识别预处理的图像信息包含的人脸信息。
51.在实际应用中，基于预设的检测算子识别预处理的图像信息包含的人脸信息是指利用图像处理技术，通过预设的检测算子，识别预处理的图像中的人脸特征信息。
52.(2)人员身份信息确定子模块，被配置为根据人脸信息与预设的人脸特征进行比对，确定人员身份信息。
53.在实际应用中，预设的人脸特征可以是通过设置在目标建筑不同区域入口处的图像采集设备获取的，并在采集时对于每个采集的人员，生成与该人员对应的标识id。
54.通过实施本实施例，通过视频预处理模块将视频图像转换为预处理的图像信息，并预设的检测算子，利用图像识别模块识别图像信息中的包含的人员身份信息，从而确定各监测单元采集的视频图像中包含的人员身份信息，为建筑内的人员统计在图像采集侧完成提供数据基础，保证了目标建筑人员统计的时效性。
55.在一种可选实施方式中，该统计计算单元13，包括：
56.(1)人员位置信息确定模块，被配置为根据监测单元处于目标建筑中的位置信息，确定人员信息处于目标建筑的位置，建立人员信息与位置的关联关系。
57.在实际应用中，人员信息与位置的关联关系可以是动态变化的，随着人员在目标建筑内移动，由不同的监测单元采集到同一人员的视频图像是随着时间变化的。
58.(2)人员统计信息确定模块，基于关联关系，确定目标建筑内各区域的人员统计信息。
59.具体地，所述基于关联关系，确定目标建筑内各区域的人员统计信息是指利用人员信息与位置信息的关联关系，确定目标建筑中的人员分布情况。在实际应用中，目标建筑中的人员分布情况可以是以楼层为单位进行统计，也可以是以目标建筑划分的区域为单位进行统计，或以目标建筑中的房屋属性为单位进行统计。以目标建筑划分的区域为单位进行统计，可以是目标建筑中a区、b区或其他区域作为统计单位。以目标建筑中的房屋属性为单位进行统计，可以是以餐饮区、办公区或其他区域作为统计单位。
60.通过实施本实施例，通过人员位置确定模块，以各监测单元处于目标建筑中的位置信息，建立人员信息与位置信息的关联关系，从而通过人员信息确定模块，完成在图像采集侧的目标建筑内的人员统计，减少服务器端压力，保证了目标建筑人员统计的时效性，提高了目标建筑人员统计的处理速度。
61.在一种可选实施方式中，在需要面对火灾进行针对性的救援时，本实施例的目标建筑人员统计系统，还包括：
62.图像调取模块，被配置为接收目标建筑的火灾信息，确定与火灾信息对应的目标建筑的位置，并基于位置与目标建筑内的人员统计信息，反馈对应位置的视频图像及对应位置的人员统计信息。
63.具体地，基于位置与目标建筑内的人员统计信息，反馈对应位置的视频图像及对应位置的人员统计信息是指根据人员信息与监测单元处于目标建筑中的位置的关联关系，反馈与目标建筑中火灾发生位置相对应的视频图像及人员统计信息至消防救援单位。在实际应用中，与目标建筑中火灾发生位置相对应的人员统计信息，包括位于该位置的人数，以及每个人的预设的人脸特征。
64.通过实施本实施例，通过图像调取模块，利用人员信息与监测单元处于目标建筑中的位置的关联关系，反馈火灾发生位置的人员统计信息与视频图像，以使消防救援人员迅速掌握火灾发生位置的人员数量、分布情况以及人员身份信息，从而可以有针对性的开展有效救援。
65.本实施例提供一种目标建筑人员统计方法，如图3所示，该方法包括：
66.s301、采集目标建筑内不同区域的视频图像。具体过程可参见上述实施例中关于
监测单元11的描述，在此不再进行赘述。
67.s302、基于预设的检测算子，识别视频图像包含的人员信息。具体过程可参见上述实施例中关于图像处理单元12的描述，在此不再进行赘述。
68.s303、基于人员信息与视频图像属于目标建筑中的位置信息，确定目标建筑内的人员统计信息。具体过程可参见上述实施例中关于统计计算单元13的描述，在此不再进行赘述。
69.在一种可选实施方式中，上述步骤s303，包括：
70.基于预设的检测算子，识别视频图像包含的人脸信息。具体过程可参见上述实施例中关于图像处理单元12的描述，在此不再进行赘述。
71.根据人脸信息与预设的人脸特征进行比对，确定人员身份信息。具体过程可参见上述实施例中关于图像处理单元12的描述，在此不再进行赘述。
72.在一种可选实施方式中，该目标建筑人员统计方法，还包括：
73.接收目标建筑的火灾信息，确定与火灾信息对应的目标建筑的位置。具体过程可参见上述实施例中关于图像调取模块的描述，在此不再进行赘述。
74.基于位置与目标建筑内的人员统计信息，反馈对应位置的视频图像及对应位置的人员统计信息。具体过程可参见上述实施例中关于图像调取模块的描述，在此不再进行赘述。
75.通过实施本实施例，通过采集目标建筑内不同区域的视频图像，并在视频图像采集侧利用预设的检测算子识别视频图像中的人员信息，以及通过视频图像信息的采集位置，确定目标建筑内的人员统计信息，从而将建筑内的人员统计在图像采集侧完成，以减少服务器端压力，保证了目标建筑人员统计的时效性，提高了目标建筑人员统计的处理速度。
76.本发明一个实施例还提供一种计算机设备，如图4所示，图4是本发明一个可选实施例提供的一种计算机设备的结构示意图，该计算机设备可以包括至少一个处理器41、至少一个通信接口42、至少一个通信总线43和至少一个存储器44，其中，通信接口42可以包括显示屏(display)、键盘(keyboard)，可选通信接口42还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器44可以是高速ram存储器(random access memory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器44可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器41的存储装置。其中处理器41可以结合图1所描述的装置，存储器44中存储应用程序，且处理器41调用存储器44中存储的程序代码，以用于执行上述任意实施例所述的与所述目标建筑人员统计系统相关的执行过程。
77.其中，通信总线43可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，简称pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，简称eisa)总线等。通信总线43可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
78.其中，存储器44可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：ram)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard disk drive，缩写：hdd)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：ssd)；存储器44还可以包括上述种类的存储器的组合。
79.其中，处理器41可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：cpu)，网络处理器(英文：network processor，缩写：np)或者cpu和np的组合。
80.其中，处理器41还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：asic)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：pld)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：cpld)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：fpga)，通用阵列逻辑(英文：generic array logic,缩写：gal)或其任意组合。
81.可选地，存储器44还用于存储程序指令。处理器41可以调用程序指令，实现本发明任一实施例中与所述目标建筑人员统计系统相关的执行过程。
82.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。