與所述CMOS攝像頭連接，用于對所述水下圖像采用基于2階Daubechies小波基的小波濾波處理，以濾除所述水下圖像中的高斯噪聲，獲得小波濾波圖像；所述中值濾波子設(shè)備與所述Daubechies小波濾波子設(shè)備連接，用于對所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以濾除所述小波濾波圖像中的水粒子散射成分，獲得中值濾波圖像；所述尺度變換增強子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強處理，以增強圖像中目標(biāo)與背景的對比度，獲得增強圖像；所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強子設(shè)備連接，將所述增強圖像中像素灰度值在所述人體灰度范圍內(nèi)的所有像素組成人體子圖像；所述目標(biāo)識別子設(shè)備與所述目標(biāo)分割子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲設(shè)備分別連接，將所述人體子圖像與各類人體基準(zhǔn)模版逐一匹配，輸出匹配成功的人體基準(zhǔn)模版對應(yīng)的人體類型作為目標(biāo)人體類型。
[0028]所述搜救系統(tǒng)還包括:飛思卡爾頂X6處理器，設(shè)置在所述頭頂固定平臺上，與所述格洛納斯定位設(shè)備、所述聲納探測設(shè)備、所述超聲波測距設(shè)備、所述水上處理設(shè)備和所述圖像識別設(shè)備分別連接，用于在接收到所述目標(biāo)人體類型時，啟動所述格洛納斯定位設(shè)備、所述聲納探測設(shè)備和所述超聲波測距設(shè)備以接收所述格洛納斯定位數(shù)據(jù)、所述第一相對距離和所述第二相對距離，基于所述格洛納斯定位數(shù)據(jù)、所述第一相對距離和所述第二相對距離計算并輸出人體定位數(shù)據(jù)，并通過電纜將所述人體子圖像和所述目標(biāo)人體類型傳輸?shù)剿鏊咸幚碓O(shè)備。
[0029]其中，所述飛思卡爾頂X6處理器在未接收到所述目標(biāo)人體類型時，關(guān)閉所述格洛納斯定位設(shè)備、所述聲納探測設(shè)備和所述超聲波測距設(shè)備。
[0030]可選地，在所述潛水員攜帶的水下搜救系統(tǒng)中:所述飛思卡爾頂X6處理器在接收到的目標(biāo)人體類型為遺體類型時，向所述水上處理設(shè)備發(fā)送遺體報警信號；所述飛思卡爾IMX6處理器與所述圖像識別設(shè)備集成在一塊集成電路板上；所述搜救系統(tǒng)還包括移動通信接口，與所述水上處理設(shè)備連接，用于建立所述水上處理設(shè)備與水上救援中心之間的無線數(shù)據(jù)連接；以及，所述移動通信接口為GPRS移動通信接口、3G移動通信接口和4G移動通信接口中的一種。
[0031 ] 另外，格洛納斯(GL0NASS)，是俄語“全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GLOBAL NAVIGAT1NSATELLITE SYSTEM”的縮寫。格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作用類似于美國的GPS、歐洲的伽利略衛(wèi)星定位系統(tǒng)和中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)最早開發(fā)于蘇聯(lián)時期，后由俄羅斯繼續(xù)該計劃。俄羅斯1993年開始獨自建立本國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)于2007年開始運營，當(dāng)時只開放俄羅斯境內(nèi)衛(wèi)星定位及導(dǎo)航服務(wù)。到2009年，其服務(wù)范圍已經(jīng)拓展到全球。該系統(tǒng)主要服務(wù)內(nèi)容包括確定陸地、海上及空中目標(biāo)的坐標(biāo)及運動速度信息等?！案衤寮{斯”導(dǎo)航系統(tǒng)目前在軌運行的衛(wèi)星已達(dá)30顆，俄航天部門于2014年內(nèi)再發(fā)射3顆。
[0032]采用本發(fā)明的潛水員攜帶的水下搜救系統(tǒng)，針對現(xiàn)有技術(shù)中潛水員攜帶水下人體識別設(shè)備精度不高導(dǎo)致搜救效率低下的技術(shù)問題，引入雙重濾波技術(shù)和尺度變換、目標(biāo)分割和目標(biāo)識別技術(shù)以提高人體識別的準(zhǔn)確性和高效率，同時，采用水下定位方式提供水下人體的當(dāng)前位置，為潛水員的水下搜救提供了方便。
[0033]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種潛水員攜帶的水下搜救方法，該方法包括: 1)提供一種潛水員攜帶的水下搜救系統(tǒng)，所述搜救系統(tǒng)包括頭頂固定平臺、圖像識別設(shè)備和水上處理設(shè)備，所述圖像識別設(shè)備位于所述頭頂固定平臺上，用于檢測水下是否存在人體，所述水上處理設(shè)備與所述圖像識別設(shè)備連接，以接收所述圖像識別設(shè)備的識別結(jié)果; 2)使用所述搜救系統(tǒng)來進(jìn)行搜救。2.如權(quán)利要求1所述的潛水員攜帶的水下搜救方法，其特征在于，所述搜救系統(tǒng)還包括: 水上浮標(biāo)，設(shè)置在所述潛水員的上方水面上； 供電設(shè)備，設(shè)置在所述水上浮標(biāo)上，包括防水密封罩、太陽能供電器件、蓄電池、切換開關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器，所述防水密封罩用于容納所述太陽能供電器件、所述蓄電池、所述切換開關(guān)和所述電壓轉(zhuǎn)換器，所述切換開關(guān)與所述太陽能供電器件和所述蓄電池分別連接，根據(jù)蓄電池的剩余電量決定是否切換到所述太陽能供電器件以由所述太陽能供電器件供電，所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述切換開關(guān)連接，以將通過切換開關(guān)輸入的5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓； 格洛納斯定位設(shè)備，設(shè)置在所述水上浮標(biāo)上，由所述供電設(shè)備提供電力供應(yīng)，用于接收格洛納斯衛(wèi)星發(fā)送的格洛納斯定位數(shù)據(jù)； 聲納探測設(shè)備，設(shè)置在所述水上浮標(biāo)上，由所述供電設(shè)備提供電力供應(yīng)，用于探測所述潛水員到所述水上浮標(biāo)的相對距離，并作為第一相對距離輸出； 超聲波測距設(shè)備，設(shè)置在所述頭頂固定平臺上，用于測量所述潛水員距離前方人體的距離，并作為第二相對距離輸出； 靜態(tài)存儲設(shè)備，預(yù)先存儲了人體灰度范圍和各類人體基準(zhǔn)模版，所述人體灰度范圍用于將圖像中的人體與背景分離，所述各類人體基準(zhǔn)模版為對各類基準(zhǔn)人體預(yù)先進(jìn)行拍攝所得到的各個圖像； 攝像設(shè)備，包括半球形防水透明罩、輔助照明子設(shè)備和CMOS攝像頭，所述半球形防水透明罩用于容納所述輔助照明子設(shè)備和所述CMOS攝像頭，所述輔助照明子設(shè)備為所述CMOS攝像頭的水下拍攝提供輔助照明，所述CMOS攝像頭對前方目標(biāo)拍攝以獲得包含前方目標(biāo)的水下圖像； 所述圖像識別設(shè)備包括Daubechies小波濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識別子設(shè)備；所述Daubechies小波濾波子設(shè)備與所述CMOS攝像頭連接，用于對所述水下圖像采用基于2階Daubechies小波基的小波濾波處理，以濾除所述水下圖像中的高斯噪聲，獲得小波濾波圖像；所述中值濾波子設(shè)備與所述Daubechies小波濾波子設(shè)備連接，用于對所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以濾除所述小波濾波圖像中的水粒子散射成分，獲得中值濾波圖像；所述尺度變換增強子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強處理，以增強圖像中目標(biāo)與背景的對比度，獲得增強圖像；所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強子設(shè)備連接，將所述增強圖像中像素灰度值在所述人體灰度范圍內(nèi)的所有像素組成人體子圖像；所述目標(biāo)識別子設(shè)備與所述目標(biāo)分割子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲設(shè)備分別連接，將所述人體子圖像與各類人體基準(zhǔn)模版逐一匹配，輸出匹配成功的人體基準(zhǔn)模版對應(yīng)的人體類型作為目標(biāo)人體類型； 飛思卡爾頂X6處理器，設(shè)置在所述頭頂固定平臺上，與所述格洛納斯定位設(shè)備、所述聲納探測設(shè)備、所述超聲波測距設(shè)備、所述水上處理設(shè)備和所述圖像識別設(shè)備分別連接，用于在接收到所述目標(biāo)人體類型時，啟動所述格洛納斯定位設(shè)備、所述聲納探測設(shè)備和所述超聲波測距設(shè)備以接收所述格洛納斯定位數(shù)據(jù)、所述第一相對距離和所述第二相對距離，基于所述格洛納斯定位數(shù)據(jù)、所述第一相對距離和所述第二相對距離計算并輸出人體定位數(shù)據(jù)，并通過電纜將所述人體子圖像和所述目標(biāo)人體類型傳輸?shù)剿鏊咸幚碓O(shè)備； 其中，所述飛思卡爾頂X6處理器在未接收到所述目標(biāo)人體類型時，關(guān)閉所述格洛納斯定位設(shè)備、所述聲納探測設(shè)備和所述超聲波測距設(shè)備。3.如權(quán)利要求2所述的潛水員攜帶的水下搜救方法，其特征在于: 所述飛思卡爾頂X6處理器在接收到的目標(biāo)人體類型為遺體類型時，向所述水上處理設(shè)備發(fā)送遺體報警信號。4.如權(quán)利要求2所述的潛水員攜帶的水下搜救方法，其特征在于: 所述飛思卡爾頂X6處理器與所述圖像識別設(shè)備集成在一塊集成電路板上。5.如權(quán)利要求2所述的潛水員攜帶的水下搜救方法，其特征在于，所述搜救系統(tǒng)還包括: 移動通信接口，與所述水上處理設(shè)備連接，用于建立所述水上處理設(shè)備與水上救援中心之間的無線數(shù)據(jù)連接。6.如權(quán)利要求5所述的潛水員攜帶的水下搜救方法，其特征在于: 所述移動通信接口為GPRS移動通信接口、3G移動通信接口和4G移動通信接口中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種潛水員攜帶的水下搜救方法，該方法包括：1)提供一種潛水員攜帶的水下搜救系統(tǒng)，所述搜救系統(tǒng)包括頭頂固定平臺、圖像識別設(shè)備和水上處理設(shè)備，所述圖像識別設(shè)備位于所述頭頂固定平臺上，用于檢測水下是否存在人體，所述水上處理設(shè)備與所述圖像識別設(shè)備連接，以接收所述圖像識別設(shè)備的識別結(jié)果；2)使用所述搜救系統(tǒng)來進(jìn)行搜救。通過本發(fā)明，能夠幫助潛水員提高搜救速度，縮短救援反應(yīng)時間。
【IPC分類】B63C9/00, G01S19/14, G01S15/08, B63C11/48
【公開號】CN105083504
【申請?zhí)枴緾N201510444005
【發(fā)明人】孫春蘭
【申請人】孫春蘭
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月24日