本發(fā)明涉及室內(nèi)企業(yè)管理,特別是一種基于室內(nèi)人員定位的管理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在當(dāng)前社會(huì)快速發(fā)展的背景下,智能化管理技術(shù)在各行各業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,尤其是室內(nèi)人員的定位和管理成為各類(lèi)場(chǎng)景中保障安全、提高管理效率的關(guān)鍵需求。然而,現(xiàn)有的定位技術(shù)在精準(zhǔn)度、安全性和實(shí)時(shí)性方面仍存在諸多不足,無(wú)法滿足現(xiàn)代化管理的高標(biāo)準(zhǔn)要求,因此,本發(fā)明提出了一種基于室內(nèi)人員定位的管理方法和系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,進(jìn)一步提升室內(nèi)人員管理的智能化水平。
2、現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行室內(nèi)人員定位時(shí),常常面臨生物特征采集不全、定位誤差大和預(yù)警機(jī)制不完善等缺陷,導(dǎo)致管理效率低下和安全隱患增加,采用本發(fā)明的技術(shù)手段,即通過(guò)動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型結(jié)合云計(jì)算和超寬帶定位技術(shù),對(duì)室內(nèi)人員進(jìn)行精準(zhǔn)定位和智能預(yù)警,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有的基于物聯(lián)網(wǎng)的多源電網(wǎng)信息融合及系統(tǒng)中存在的問(wèn)題,提出了本發(fā)明。
2、因此,本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)在生物特征采集不全、定位誤差大和預(yù)警機(jī)制不完善等缺陷問(wèn)題,本發(fā)明采用了動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型結(jié)合云計(jì)算和超寬帶定位技術(shù)進(jìn)行解決。
3、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
4、第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于室內(nèi)人員定位的管理方法,其包括,對(duì)室內(nèi)人員進(jìn)行生物特征采集,建立動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型,利用云計(jì)算技術(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型進(jìn)行計(jì)算,獲取生物特征數(shù)據(jù);
5、將獲取的生物特征數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)中云端存儲(chǔ)的備案信息進(jìn)行比對(duì),采用超寬帶定位技術(shù),結(jié)合動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型,完成室內(nèi)人員的精準(zhǔn)定位,獲取室內(nèi)人員的外委人員位置坐標(biāo);
6、設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域,根據(jù)危險(xiǎn)區(qū)域和外圍人員位置坐標(biāo),完成智能預(yù)警的安全處置,對(duì)室內(nèi)人員定位進(jìn)行管理。
7、作為本發(fā)明所述基于室內(nèi)人員定位的管理方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述對(duì)室內(nèi)人員進(jìn)行生物特征采集包括采集室內(nèi)人員的面部圖像、指紋圖像、虹膜圖像以及聲紋數(shù)據(jù),具體采集計(jì)算步驟如下所示:
8、所述面部圖像的采集計(jì)算公式為:
9、
10、其中,gi表示不同的特征提取子函數(shù),wi和bj表示權(quán)重系數(shù),k表示核函數(shù),λ表示正則化參數(shù),vf表示面部圖像特征向量,ff表示面部特征提取函數(shù),if表示面部圖像,wi表示第i個(gè)特征提取子函數(shù)gi的權(quán)重系數(shù),hj表示第j個(gè)特征提取子函數(shù),ω表示面部圖像if的定義域,k表示核函數(shù),x表示積分變量;
11、所述指紋圖像的采集計(jì)算公式為:
12、
13、其中,vfp表示指紋特征向量,ffp表示指紋特征提取函數(shù),ifp表示指紋圖像,αi表示第i個(gè)特征提取子函數(shù)ui的權(quán)重系數(shù),p表示用于ui子函數(shù)特征提取的特征數(shù)量,cj表示第j個(gè)特征提取子函數(shù)vj的權(quán)重系數(shù),vj表示第j個(gè)特征提取子函數(shù),q表示用于vj子函數(shù)特征提取的特征數(shù)量。
14、作為本發(fā)明所述基于室內(nèi)人員定位的管理方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述虹膜圖像的采集計(jì)算公式為:
15、
16、其中,vi表示虹膜特征向量,fi表示虹膜特征提取函數(shù),ii表示虹膜圖像,di表示第i個(gè)特征提取子函數(shù)ei的權(quán)重系數(shù),ei表示第i個(gè)特征提取子函數(shù),r表示用于特征提取的特征數(shù)量,gi表示第i個(gè)特征提取子函數(shù),fi表示第i個(gè)特征提取子函數(shù),exp表示指數(shù)函數(shù),log表示對(duì)數(shù)函數(shù);
17、所述聲紋數(shù)據(jù)的采集計(jì)算公式為:
18、
19、其中,vs表示聲紋特征向量,fs表示聲紋特征提取函數(shù),is表示聲紋數(shù)據(jù),hi表示第i個(gè)特征提取子函數(shù)的權(quán)重系數(shù),sin表示正弦函數(shù),ki表示正弦函數(shù)中的系數(shù),cos表示余弦函數(shù),li表示余弦函數(shù)中的系數(shù),t表示特征提取的特征數(shù)量。
20、作為本發(fā)明所述基于室內(nèi)人員定位的管理方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述建立動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型包括將采集的生物特征向量進(jìn)行融合,形成綜合特征向量vc,具體融合計(jì)算公式為:
21、vc=α·vf+β·vfp+γ·vi+δ·vs
22、其中,vc表示綜合特征向量,α表示面部特征向量vf的權(quán)重系數(shù),vf表示面部圖像特征向量,β表示指紋特征向量vfp的權(quán)重系數(shù),vfp表示指紋特征向量,γ表示虹膜特征向量vi的權(quán)重系數(shù),δ表示聲紋特征向量vs的權(quán)重系數(shù),vs表示聲紋特征向量;
23、所述對(duì)動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型進(jìn)行計(jì)算包括使用加密技術(shù)對(duì)綜合特征向量vc進(jìn)行加密,生成加密特征向量,將加密后的綜合特征向量上傳到云計(jì)算平臺(tái),進(jìn)行動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型的建立;
24、所述對(duì)綜合特征向量vc進(jìn)行加密的具體計(jì)算公式為:
25、vc,enc=encrypt(vc,k)
26、其中,vc,enc表示加密特征向量,encrypt表示加密函數(shù),vc表示綜合特征向量,k表示加密密鑰;
27、所述將加密后的綜合特征向量上傳到云計(jì)算平臺(tái)包括利用云計(jì)算函數(shù)建立動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型,具體計(jì)算公式為:
28、mbio=cloudcompute(vc,enc,d)
29、其中,mbio表示動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型,cloudcompute表示云計(jì)算函數(shù),vc,enc表示加密后的綜合特征向量,d表示訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。
30、作為本發(fā)明所述基于室內(nèi)人員定位的管理方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述獲取生物特征數(shù)據(jù)包括結(jié)合動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型過(guò)濾采集的生物特征;
31、當(dāng)生物特征采集不完整時(shí),則重新采集,具體步驟如下:
32、若面部圖像不滿足清晰度要求時(shí),則二次采集面部圖像的生物特征向量,所述二次采集面部圖像的生物特征向量的具體計(jì)算公式為:
33、if?clarity(if)<θ,then?if←re-capture
34、其中,clarity表示清晰度檢測(cè)函數(shù),θ表示清晰度閾值,re-capture表示重新采集函數(shù),
35、若指紋圖像不滿足清晰度要求,則二次采集指紋圖像的生物特征向量,所述二次采集指紋圖像的生物特征向量的具體計(jì)算公式為:
36、if?clarity(ifp)<θf(wàn)p,then?ifp←re-capture()
37、其中,ifp表示指紋圖像,clarity表示清晰度檢測(cè)函數(shù),θf(wàn)p表示指紋圖像清晰度的閾值,re-capture()表示重新采集函數(shù)。
38、作為本發(fā)明所述基于室內(nèi)人員定位的管理方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述完成室內(nèi)人員的精準(zhǔn)定位包括將過(guò)濾后采集的生物特征進(jìn)行二次融合,形成二次綜合特征向量vc,real,具體計(jì)算公式為:
39、vc,real=α·vf,real+β·vfp,real+γ·vi,real+δ·vs,real
40、其中,α、β、γ以及δ表示權(quán)重系數(shù);
41、將二次綜合特征向量vc,real與所述云計(jì)算技術(shù)中云端存儲(chǔ)的備案信息mbio進(jìn)行對(duì)比,計(jì)算兩者之間的余弦度,確定室內(nèi)人員的精準(zhǔn)定位,具體計(jì)算公式為:
42、
43、其中,d表示余弦度,dot_product表示向量的點(diǎn)積,||vc,real,enc||表示加密的實(shí)時(shí)綜合特征向量的模長(zhǎng),||mbio||表示云端存儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型的模長(zhǎng);
44、若余弦度d小于設(shè)定的閾值θd,則完成室內(nèi)人員定位;
45、若余弦度d大于或等于設(shè)定的閾值θd,則觸發(fā)報(bào)警機(jī)制。
46、作為本發(fā)明所述基于室內(nèi)人員定位的管理方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述完成智能預(yù)警的安全處置包括根據(jù)智能預(yù)警機(jī)制計(jì)算警報(bào)等級(jí),完成對(duì)室內(nèi)人員定位進(jìn)行管理,所述計(jì)算警報(bào)等級(jí)的具體計(jì)算公式為:
47、a=α1·drisk+α2·texposure+α3·scritical
48、其中,a表示警報(bào)等級(jí),drisk表示危險(xiǎn)區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),texposure表示暴露時(shí)間,scritical表示區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備情況,α1、α2和α3表示系數(shù)。
49、第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于室內(nèi)人員定位的管理系統(tǒng),其包括:對(duì)室內(nèi)人員進(jìn)行生物特征采集,建立動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型,利用云計(jì)算技術(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型進(jìn)行計(jì)算,獲取生物特征數(shù)據(jù);
50、將獲取的生物特征數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)中云端存儲(chǔ)的備案信息進(jìn)行比對(duì),采用超寬帶定位技術(shù),結(jié)合動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型,完成室內(nèi)人員的精準(zhǔn)定位,獲取室內(nèi)人員的外委人員位置坐標(biāo);
51、設(shè)置危險(xiǎn)區(qū)域,根據(jù)危險(xiǎn)區(qū)域和外圍人員位置坐標(biāo),完成智能預(yù)警的安全處置,對(duì)室內(nèi)人員定位進(jìn)行管理。
52、第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其中:所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的基于室內(nèi)人員定位的管理方法的任一步驟。
53、第四方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其中:所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的基于室內(nèi)人員定位的管理方法的任一步驟。
54、本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過(guò)動(dòng)態(tài)身份生物識(shí)別模型、云計(jì)算技術(shù)和超寬帶定位技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)室內(nèi)人員的精準(zhǔn)定位和智能預(yù)警,有效解決了生物特征采集不全、定位誤差大和預(yù)警機(jī)制不完善等現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提高了生物特征采集的全面性和準(zhǔn)確性,確保每個(gè)人員的身份識(shí)別更加精準(zhǔn),增強(qiáng)了定位精度,通過(guò)多重技術(shù)手段融合,顯著減少了定位誤差,完善了安全預(yù)警機(jī)制,基于動(dòng)態(tài)身份識(shí)別和實(shí)時(shí)定位,實(shí)現(xiàn)了對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的智能預(yù)警和安全處置,提升了管理的智能化和安全性。