[发明专利]一种消防装备出入库管理方法及系统

权利要求书

1.一种消防装备出入库管理方法，其特征在于，所述方法包括：

通过设置在库房内的第一摄像头和第二摄像头按周期采集带时间戳的图像信息，分别组成第一图像序列和第二图像序列；

提取图像序列的有效识别区域，识别出各图像中的人脸信息和装备信息；

根据第一图像序列和第二图像序列中同一时刻的两张图像确定同一时刻室内人员信息、人数和移动中的装备类型、数量；

分别确定与每个可识别出人脸的人员的距离在预设阈值范围内的装备的类型、数量，将所述人脸信息与对应的装备类型、数量绑定为一个整体对象；

按照时间戳先后顺序判断出每个整体对象与装备存放位置的距离趋势；

根据每个整体对象与装备存放位置的距离趋势进行出入库行为判定。

2.根据权利要求1所述消防装备出入库管理方法，其特征在于，所述提取图像序列的有效识别区域，将有效识别区域与消防人员图像库和装备图像库中的图像比对，识别出各图像中的人脸信息和装备信息具体为：

划定摄像机的有效识别区域，将装备存放位置之外的区域标记为有效识别区域；

预先采集所有消防人员的照片和所有消防装备照片，分别建立消防人员图像库和消防装备图像库；

采用卷积神经网络提取图像序列中有效识别区域的特征，将有效识别区域特征图像与消防人员图像库中人脸图像和消防装备图像库中的装备图像比对，计算有效识别区域人脸图像与人员图像库中每个人员图像之间的Hausdorff距离，取距离最小对应的人员图像作为识别结果并获取人员身份信息；

同样采用Hausdorff距离法识别装备类型。

3.根据权利要求2所述消防装备出入库管理方法，其特征在于，所述根据第一图像序列和第二图像序列中同一时刻的两张图像确定同一时刻室内人员信息、人数和移动中的装备类型、数量具体为：

分别获取同一时刻第一图像和第二图像中的人脸信息和装备信息，统计人脸总数及对应的人员信息；对于单个图像中不能识别的人脸，获取下一时刻的第一图像和第二图像中的人脸信息和装备信息，若人员总数不变或增加的人员可识别，将下一时刻人员信息与上一时刻人员信息比对，确定不能识别的人脸对应的人员信息，以此类推直到确定同一时刻室内所有的人员信息。

4.根据权利要求2所述消防装备出入库管理方法，其特征在于，在对某一个人脸进行整体对象绑定时，计算每张图像中所述人脸与图像内其他人脸的距离，在图像序列中选取出与其他的人脸距离最大的图像，计算选取出的图像中所述人脸对应的人员的像素中心点与周围装备的像素中心点之间的距离，将在距离在预设阈值范围内的装备与所述人脸绑定为整体对象。

5.根据权利要求4所述消防装备出入库管理方法，其特征在于，所述判断整体对象与装备存放位置的距离趋势具体为：

分别获取每个图像中整体对象的像素中心点与装备存放位置的像素中心点坐标，分别计算两个像素中心点坐标之间的距离，按照时间戳先后顺序比较相邻多个图像中的距离变化趋势。

6.根据权利要求5所述消防装备出入库管理方法，其特征在于，所述根据整体对象与装备存放位置的移动路径和距离趋势进行出入库行为判定具体为：

当整体对象与装备存放位置的距离越来越近时，判定为入库，根据整体对象中装备类型、数量自动修改装备管理平台中对应类型的装备库存数量及入库记录；

当整体对象与装备存放位置的距离越来越远时，并且存在离开房间的记录，判定为出库，根据整体对象中装备类型、数量自动修改装备管理平台中对应类型的装备库存数量，生成出库记录；

所述出库记录和入库记录中包括出入库时间、对应的人员信息与装备类型、数量。

7.根据权利要求1所述消防装备出入库管理方法，其特征在于，所述第一摄像头安装于装备存放位置上方，所述第二摄像头安装于室内正对装备存放位置处。

8.一种消防装备出入库管理系统，其特征在于，所述系统包括：

图像获取模块：通过设置在库房内的第一摄像头和第二摄像头按周期采集带时间戳的图像信息，分别组成第一图像序列和第二图像序列；

图像识别模块：提取图像序列的有效识别区域，将有效识别区域与消防人员图像库和装备图像库中的图像比对，识别出各图像中的人脸信息和装备信息；根据第一图像序列和第二图像序列中同一时刻的两张图像确定同一时刻室内人员信息、人数和移动中的装备类型、数量；

对象绑定模块：分别确定与每个可识别出人脸的人员的距离在预设阈值范围内的装备的类型、数量，将所述人脸信息与对应的装备类型、数量绑定为一个整体对象；

距离判断模块：根据识别出的人脸信息确定同一整体对象不同时刻在图像中的相对位置，按照时间戳先后顺序判断出每个整体对象与对应的装备存放位置的距离趋势；

行为判定模块：根据每个整体对象与装备存放位置的距离趋势进行出入库行为判定，当整体对象与装备存放位置的距离越来越近时，判定为入库；当整体对象与装备存放位置的距离越来越远时，并且存在离开房间的记录，判定为出库。