CN112527793A - 水下沉浸时长检测*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水下沉浸时长检测***，包括：区块链存储节点，用于存储人体生理数据库，所述人体生理数据库以年龄和姓名为双索引，保存了每一组年龄和姓名的组合下对应的人体水下最长存活时限；数据匹配设备，通过网络与区块链存储节点连接，用于基于接收到的参考性别和参考年龄从所述人体生理数据库中搜索对应的人体水下最长存活时限以作为参考时限输出；时长分析机构，用于基于所述参考时限决定是否发出沉浸过久信号。本发明的水下沉浸时长检测***处理及时、检测智能。由于能够对水下人员沉浸时长是否超过与其年龄和性别同时对应的人体水下最长存活时限进行现场检测，从而能够对水下人体是否异常进行相应的报警操作。

Description

水下沉浸时长检测***
技术领域
本发明涉及水下监控领域，尤其涉及一种水下沉浸时长检测***。
背景技术
水下监控一般用于水利工程施工，同一般土木工程如道路、桥梁和房屋建筑等的施工相比有其独自的特点。水利工程承担挡水、蓄水和泄水的任务，因而对水工建筑物的稳定、承压、防渗、抗冲、耐磨、抗冻、抗裂等性能都有特殊要求，需按照水利工程的技术规范，采取专门的施工方法和措施，确保工程质量。同时水利工程对地基的要求比较严格，工程又常处于地质条件比较复杂的地区和部位，地基处理不好就会留下隐患，事后难以补救，需要采取专门的地基处理措施。在河道、湖泊、沿海及其他水域施工时，还需根据水流的自然条件及工程建设的要求进行施工导流、截流及水下作业。更重要的是水利工程施工与自然环境关系密切，须把握时机，合理安排计划，精心组织施工,及时解决施工中的防洪、渡汛等问题，以策安全。
手持式视频通信产品，是指能够拿在手上进行简单操作就可以实现实时视频传输和通信的产品。其主要特点就是便携性和实时视频传输，这两个特点对于户外施工的相关企业来说具有突出的商业价值。在宏观经济的推动下，现在各施工企业正以前所未有的态度重新思考与现场沟通和管理的方式。手持式视频通信产品的出现给人们带来了的全新的视频通信体验，真正跨越时空，感到就如身临其境来到某个地方一样。
发明内容
本发明至少具有以下两处关键的发明点：
（1）对水下人员沉浸时长是否超过与其年龄和性别同时对应的人体水下最长存活时限时，执行水下异常命令到附近的监控服务器处的无线发送；
（2）引入区块链存储节点用于存储人体生理数据库，所述人体生理数据库以年龄和姓名为双索引，保存了每一组年龄和姓名的组合下对应的人体水下最长存活时限。
根据本发明的一方面，提供了一种水下沉浸时长检测***，所述***包括：
区块链存储节点，用于存储人体生理数据库，所述人体生理数据库以年龄和姓名为双索引，保存了每一组年龄和姓名的组合下对应的人体水下最长存活时限。
本发明的水下沉浸时长检测***处理及时、检测智能。由于能够对水下人员沉浸时长是否超过与其年龄和性别同时对应的人体水下最长存活时限进行现场检测，从而能够对水下人体是否异常进行相应的报警操作。
具体实施方式
下面将对本发明的水下沉浸时长检测***的实施方案进行详细说明。
区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。
从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，简单来说，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链（Blockchain），是比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。
目前，由于水下环境较为复杂，且视角受限，无法对水下的各个人体目标的水下状态进行异常检测，例如，当水下某一个人体目标的水下沉浸时长超过其所在年龄和性别允许的最大生理极限时，需要进行相应的异常报警操作以触发应急处理措施对水下人体进行搜救，显然，目前缺乏这样的智能化检测机制。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种水下沉浸时长检测***，能够有效解决相应的技术问题。
根据本发明实施方案示出的水下沉浸时长检测***包括：
区块链存储节点，用于存储人体生理数据库，所述人体生理数据库以年龄和姓名为双索引，保存了每一组年龄和姓名的组合下对应的人体水下最长存活时限。
接着，继续对本发明的水下沉浸时长检测***的具体结构进行进一步的说明。
在所述水下沉浸时长检测***中：
在所述人体生理数据库中，每一组年龄和姓名的组合与其他年龄和姓名的组合至少在年龄和姓名中的一项具有不同的数值。
在所述水下沉浸时长检测***中，还包括：
数据匹配设备，通过网络与区块链存储节点连接，还分别与第二识别机构和第三识别机构连接，用于基于接收到的参考性别和参考年龄从所述人体生理数据库中搜索对应的人体水下最长存活时限以作为参考时限输出；
时长分析机构，与所述数据匹配设备连接，用于针对每一个人体目标执行以下操作：当存在所述人体目标的各个滤波处理图像分别对应的各个时刻中多个连续不间断的时间段中最长的时间段大于等于所述参考时限时，发出沉浸过久信号；
所述时长分析设备针对每一个人体目标执行的操作还包括：当存在所述人体目标的各个滤波处理图像分别对应的各个时刻中多个连续不间断的时间段中最长的时间段小于所述参考时限时，发出沉浸安全信号；
水下采集机构，设置在游泳池底部中央位置的支撑杆上，包括多个具有不同视角的多个水下摄像头，所述多个水下摄像头分别在所述支撑杆上的安装位置设置在同一个水平面上，所述多个水下摄像头中相邻两个水下摄像头分别对应的两个视角存在重叠区域且所述多个水下摄像头分别对应的多个不同视角覆盖360度水下成像视野，每一个水下摄像头按照连续的均匀间隔时刻点分别执行本身视野的水下图像的采集；
信号组合机构，分别与所述多个水下摄像头连接，用于将从所述多个水下摄像头接收到的多个采集图像进行组合以获得水下组合图像，所述信号组合机构按照连续的均匀间隔时刻点分别输出不同水下组合图像；
内容滤波设备，用于采用m列像素列的滤波窗口从所述水下组合图像的最左侧像素列向所述水下组合图像的最右侧像素列以一列为步进幅度分别获取所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列，其中，m为大于1且小于等于所述水下组合图像最大畸变列数的自然数；
数据处理机构，与所述内容滤波设备连接，用于将所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列以及所述水下组合图像最右侧倒数第m-1列的像素列到最右侧像素列组合获得所述水下组合图像对应的滤波处理图像；
第一识别机构，与所述数据处理机构连接，用于基于人体几何外形从所述滤波处理图像中识别出每一个人体目标的成像区域；
第二识别机构，与所述第一识别机构连接，用于基于男女不同外形轮廓对每一个人体目标的成像区域进行性别识别以获得对应的参考性别；
第三识别机构，与所述第一识别机构连接，用于基于不同年龄的不同人体皮肤特征对每一个人体目标的成像区域进行年龄识别以获得对应的参考年龄。
在所述水下沉浸时长检测***中：
采用m列像素行的滤波窗口从所述水下组合图像的最左侧像素列向所述水下组合图像的最右侧像素列以一列为步进幅度分别获取所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列包括：针对所述水下组合图像的最左侧像素列，对所述水下组合图像的最左侧像素列到左侧正数第m列之间的m列的各个像素数据执行邻域滤波处理以获得所述水下组合图像的最左侧像素列对应的滤波后像素列。
在所述水下沉浸时长检测***中：
采用m列像素行的滤波窗口从所述水下组合图像的最左侧像素列向所述水下组合图像的最右侧像素列以一列为步进幅度分别获取所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列还包括：针对所述水下组合图像的左侧正数第1列像素列，对所述水下组合图像的左侧正数第1列像素列到左侧正数第m+1列之间的m列的各个像素数据执行邻域滤波处理以获得所述水下组合图像的左侧正数第1列像素列对应的滤波后像素列。
在所述水下沉浸时长检测***中，还包括：
WIFI通信接口，与所述时长分析设备连接，用于在每一个人体目标都对应沉浸安全信号时，将水下安全命令通过WIFI无线网络发送给附近的监控服务器处。
在所述水下沉浸时长检测***中：
所述WIFI通信接口还用于在存在某一个人体目标对应沉浸过久信号时，将水下异常命令通过WIFI无线网络发送给附近的监控服务器处。
在所述水下沉浸时长检测***中：
所述水下采集机构还包括同步控制机构，分别与所述多个水下摄像头连接，用于控制所述多个水下摄像头执行同一时刻点的同步的水下图像的采集。
另外，在所述水下沉浸时长检测***中，WIFI是一种允许电子设备连接到一个无线局域网（WLAN）的技术，通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射频频段。连接到无线局域网通常是有密码保护的；但也可是开放的，这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。WIFI是一个无线网络通信技术的品牌，由WIFI联盟所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。有人把使用IEEE 802.11系列协议的局域网就称为无线保真。甚至把WIFI等同于无线网际网路（WIFI是WLAN的重要组成部分）。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种水下沉浸时长检测***，其特征在于，所述***包括：
区块链存储节点，用于存储人体生理数据库，所述人体生理数据库以年龄和姓名为双索引，保存了每一组年龄和姓名的组合下对应的人体水下最长存活时限。
2.如权利要求1所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于：
在所述人体生理数据库中，每一组年龄和姓名的组合与其他年龄和姓名的组合至少在年龄和姓名中的一项具有不同的数值。
3.如权利要求2所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于，所述***还包括：
数据匹配设备，通过网络与区块链存储节点连接，还分别与第二识别机构和第三识别机构连接，用于基于接收到的参考性别和参考年龄从所述人体生理数据库中搜索对应的人体水下最长存活时限以作为参考时限输出；
时长分析机构，与所述数据匹配设备连接，用于针对每一个人体目标执行以下操作：当存在所述人体目标的各个滤波处理图像分别对应的各个时刻中多个连续不间断的时间段中最长的时间段大于等于所述参考时限时，发出沉浸过久信号；
所述时长分析设备针对每一个人体目标执行的操作还包括：当存在所述人体目标的各个滤波处理图像分别对应的各个时刻中多个连续不间断的时间段中最长的时间段小于所述参考时限时，发出沉浸安全信号；
水下采集机构，设置在游泳池底部中央位置的支撑杆上，包括多个具有不同视角的多个水下摄像头，所述多个水下摄像头分别在所述支撑杆上的安装位置设置在同一个水平面上，所述多个水下摄像头中相邻两个水下摄像头分别对应的两个视角存在重叠区域且所述多个水下摄像头分别对应的多个不同视角覆盖360度水下成像视野，每一个水下摄像头按照连续的均匀间隔时刻点分别执行本身视野的水下图像的采集；
信号组合机构，分别与所述多个水下摄像头连接，用于将从所述多个水下摄像头接收到的多个采集图像进行组合以获得水下组合图像，所述信号组合机构按照连续的均匀间隔时刻点分别输出不同水下组合图像；
内容滤波设备，用于采用m列像素列的滤波窗口从所述水下组合图像的最左侧像素列向所述水下组合图像的最右侧像素列以一列为步进幅度分别获取所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列，其中，m为大于1且小于等于所述水下组合图像最大畸变列数的自然数；
数据处理机构，与所述内容滤波设备连接，用于将所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列以及所述水下组合图像最右侧倒数第m-1列的像素列到最右侧像素列组合获得所述水下组合图像对应的滤波处理图像；
第一识别机构，与所述数据处理机构连接，用于基于人体几何外形从所述滤波处理图像中识别出每一个人体目标的成像区域；
第二识别机构，与所述第一识别机构连接，用于基于男女不同外形轮廓对每一个人体目标的成像区域进行性别识别以获得对应的参考性别；
第三识别机构，与所述第一识别机构连接，用于基于不同年龄的不同人体皮肤特征对每一个人体目标的成像区域进行年龄识别以获得对应的参考年龄。
4.如权利要求3所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于：
采用m列像素行的滤波窗口从所述水下组合图像的最左侧像素列向所述水下组合图像的最右侧像素列以一列为步进幅度分别获取所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列包括：针对所述水下组合图像的最左侧像素列，对所述水下组合图像的最左侧像素列到左侧正数第m列之间的m列的各个像素数据执行邻域滤波处理以获得所述水下组合图像的最左侧像素列对应的滤波后像素列。
5.如权利要求4所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于：
采用m列像素行的滤波窗口从所述水下组合图像的最左侧像素列向所述水下组合图像的最右侧像素列以一列为步进幅度分别获取所述水下组合图像的最左侧像素列的滤波后像素列到最右侧倒数第m列的滤波后像素列还包括：针对所述水下组合图像的左侧正数第1列像素列，对所述水下组合图像的左侧正数第1列像素列到左侧正数第m+1列之间的m列的各个像素数据执行邻域滤波处理以获得所述水下组合图像的左侧正数第1列像素列对应的滤波后像素列。
6.如权利要求5所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于，所述***还包括：
WIFI通信接口，与所述时长分析设备连接，用于在每一个人体目标都对应沉浸安全信号时，将水下安全命令通过WIFI无线网络发送给附近的监控服务器处。
7.如权利要求6所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于：
所述WIFI通信接口还用于在存在某一个人体目标对应沉浸过久信号时，将水下异常命令通过WIFI无线网络发送给附近的监控服务器处。
8.如权利要求7所述的水下沉浸时长检测***，其特征在于：
所述水下采集机构还包括同步控制机构，分别与所述多个水下摄像头连接，用于控制所述多个水下摄像头执行同一时刻点的同步的水下图像的采集。
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