地铁乘客应急逃生引导方法、系统、装置及存储介质

1.本发明涉及轨道交通技术领域，尤其是一种地铁乘客应急逃生引导方法、系统、装置及存储介质。


背景技术：

2.现如今地铁使用率高、人流量大，设备使用年份过久、未检修到位或在岗人员的疏忽都有可能导致地铁各类事故的发生，造成人员伤亡和设备损坏，而城市轨道交通线路复杂，事故发生后救援困难大，如果应急处理手段不足将会带来巨大危害。地铁隧道具有较高的封闭性，在列车故障异常停驶时，如何保证全部乘客在规定时间内转移到安全位置，降低次生事故发生的概率成为亟需解决的问题。
3.现有技术中，通常是通过站台工作人员进行人员疏散和逃生指引，不仅需要耗费较多人力，而且效率低下，往往无法顾及到所有待疏散乘客，容易引起人员恐慌，不利于乘客的应急逃生。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明实施例的一个目的在于提供一种地铁乘客应急逃生引导方法，该方法提高了人员疏散和应急逃生的效率，降低了地铁应急管理成本，一定程度上减少了次生事故的发生概率。
6.本发明实施例的另一个目的在于提供一种地铁乘客应急逃生引导系统。
7.为了达到上述技术目的，本发明实施例所采取的技术方案包括：
8.第一方面，本发明实施例提供了一种地铁乘客应急逃生引导方法，包括以下步骤：
9.获取故障列车周围环境的第一图像信息，根据所述第一图像信息确定所述故障列车的第一位置信息；
10.根据所述第一位置信息确定所述故障列车所处的站台区域，并确定所述站台区域的安全出口的第二位置信息；
11.获取所述站台区域的三维空间场景信息，根据所述第一位置信息、所述第二位置信息以及所述三维空间场景信息进行三维空间路径规划，生成应急逃生路径信息；
12.根据所述应急逃生路径信息确定对应路段的多个应急导向指示灯，并通过多个所述应急导向指示灯对地铁乘客进行逃生引导。
13.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述获取故障列车周围环境的第一图像信息，根据所述第一图像信息确定所述故障列车的第一位置信息这一步骤，其具体包括：
14.当列车中控系统检测到所述故障列车发生异常停驶，通过设置在所述故障列车车身的红外摄像头获取所述故障列车周围环境的第一图像信息；
15.对所述第一图像信息进行图像识别，识别出预设在地铁隧道两侧的标识信息；
16.根据所述标识信息确定所述故障列车的第一位置信息。
17.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据所述第一位置信息确定所述故障列车所处的站台区域这一步骤，其具体为：
18.根据所述第一位置信息在预设的地铁行驶路径中进行定位，确定所述故障列车所处的站台区域。
19.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述获取所述站台区域的三维空间场景信息，根据所述第一位置信息、所述第二位置信息以及所述三维空间场景信息进行三维空间路径规划，生成应急逃生路径信息这一步骤，其具体包括：
20.获取所述站台区域的三维空间场景信息，对所述三维空间场景信息进行空间等分处理得到空间栅格地图；
21.根据所述第一位置信息在所述空间栅格地图上确定起始点，并根据所述第二位置信息在所述空间栅格地图上确定目标点；
22.通过蚁群算法确定所述起始点到所述目标点的最优路径的多个路径点，进而根据多个所述路径点生成应急逃生路径信息。
23.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述应急导向指示灯设置在列车车身、地铁隧道以及站台内，所述应急导向指示灯用于指示当前位置的应急逃生方向。
24.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述地铁乘客应急逃生引导方法还包括以下步骤：
25.获取所述故障列车内的第一视频信息，根据所述第一视频信息确定待疏散人数，进而根据所述待疏散人数和所述应急逃生路径信息预测疏散时间。
26.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述地铁乘客应急逃生引导方法还包括以下步骤：
27.检测所述故障列车的应急救援柜中的应急物品信息，根据所述应急物品信息启动相应的应急救援指示灯。
28.第二方面，本发明实施例提供了一种地铁乘客应急逃生引导系统，包括：
29.第一位置信息确定模块，用于获取故障列车周围环境的第一图像信息，根据所述第一图像信息确定所述故障列车的第一位置信息；
30.第二位置信息确定模块，用于根据所述第一位置信息确定所述故障列车所处的站台区域，并确定所述站台区域的安全出口的第二位置信息；
31.应急逃生路径信息生成模块，用于获取所述站台区域的三维空间场景信息，根据所述第一位置信息、所述第二位置信息以及所述三维空间场景信息进行三维空间路径规划，生成应急逃生路径信息；
32.逃生引导模块，用于根据所述应急逃生路径信息确定对应路段的多个应急导向指示灯，并通过多个所述应急导向指示灯对地铁乘客进行逃生引导。
33.第三方面，本发明实施例提供了一种地铁乘客应急逃生引导装置，包括：
34.至少一个处理器；
35.至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
36.当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器实现上述的一种地铁乘客应急逃生引导方法。
37.第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器
可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行上述的一种地铁乘客应急逃生引导方法。
38.本发明的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到：
39.本发明实施例获取故障列车周围环境的第一图像信息，根据第一图像信息确定该故障列车的第一位置信息，从而确定故障列车所处的站台区域，进而确定安全出口的第二位置信息，然后根据站台区域的三维空间场景信息进行三维空间路径规划，生成应急逃生路径信息，根据该应急逃生信息确定需要使用的应急导向指示灯，通过该应急导向指示灯即可实现对地铁乘客的逃生引导。本发明实施例通过三维空间路径规划生成应急逃生路径，并通过应急导向指示灯进行逃生指引，使得应急逃生路径更加直观，减轻了地铁乘客和工作人员的心理压力，提高了人员疏散和应急逃生的效率，降低了地铁应急管理成本，一定程度上减少了次生事故的发生概率。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面对本发明实施例中所需要使用的附图作以下介绍，应当理解的是，下面介绍中的附图仅仅为了方便清晰表述本发明的技术方案中的部分实施例，对于本领域的技术人员来说，在无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取到其他附图。
41.图1为本发明实施例提供的一种地铁乘客应急逃生引导方法的步骤流程图；
42.图2为本发明实施例提供的一种地铁乘客应急逃生引导系统的结构框图；
43.图3为本发明实施例提供的一种地铁乘客应急逃生引导装置的结构框图。
具体实施方式
44.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。
45.在本发明的描述中，多个的含义是两个或两个以上，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
46.参照图1，本发明实施例提供了一种地铁乘客应急逃生引导方法，具体包括以下步骤：
47.s101、获取故障列车周围环境的第一图像信息，根据第一图像信息确定故障列车的第一位置信息。
48.具体地，列车因故障问题不能正常运行至目标站点，中途停下后中控系统将获取列车现场周围的环境图像，上传至轨道交通系统并分析出故障列车所在的位置。步骤s101具体包括以下步骤：
49.s1011、当列车中控系统检测到故障列车发生异常停驶，通过设置在故障列车车身的红外摄像头获取故障列车周围环境的第一图像信息；
50.s1012、对第一图像信息进行图像识别，识别出预设在地铁隧道两侧的标识信息；
51.s1013、根据标识信息确定故障列车的第一位置信息。
52.具体地，可预先在地铁隧道两侧设置用于表征当前位置的标识信息，当列车发生异常停驶时，通过红外摄像头获取周围环境的图像信息，然后通过图像识别算法识别得到相应的标识信息，即可确定故障列车的第一位置信息。
53.可以理解的是，当故障列车异常停驶时，通过原有的列车驾驶系统往往难以准确确定其所处位置，本发明实施例通过在地铁隧道预先设置标识信息，可以准确确定故障列车的位置，从提升了后续生成的应急逃生路径的准确度，提高了地铁乘客应急逃生的效率。
54.s102、根据第一位置信息确定故障列车所处的站台区域，并确定站台区域的安全出口的第二位置信息。
55.具体地，可预先将地铁行驶路径划分为多个站台区域，每个站台区域对应一个距离最近的停靠站台，当地铁在隧道中异常停驶时，可优先将乘客疏散至对应站台的安全出口。
56.进一步作为可选的实施方式，根据第一位置信息确定故障列车所处的站台区域这一步骤，其具体为：
57.根据第一位置信息在预设的地铁行驶路径中进行定位，确定故障列车所处的站台区域。
58.s103、获取站台区域的三维空间场景信息，根据第一位置信息、第二位置信息以及三维空间场景信息进行三维空间路径规划，生成应急逃生路径信息。
59.具体地，三维空间路径规划用于在三维空间场景中已知起始点和目标点后规划出一条避开所有障碍且路径距离趋于最小的路径，本发明实施例中，将第一位置信息作为起始点、第二位置信息作为目标点进行三维空间路径规划，可以生成准确且距离最短的应急逃生路径，从而提高了地铁乘客的应急逃生效率和成功率。步骤s103具体包括以下步骤：
60.s1031、获取站台区域的三维空间场景信息，对三维空间场景信息进行空间等分处理得到空间栅格地图；
61.s1032、根据第一位置信息在空间栅格地图上确定起始点，并根据第二位置信息在空间栅格地图上确定目标点；
62.s1033、通过蚁群算法确定起始点到目标点的最优路径的多个路径点，进而根据多个路径点生成应急逃生路径信息。
63.具体地，蚁群算法应用于解决优化问题的基本思路为：用蚂蚁的行走路径表示待优化问题的可行解，整个蚂蚁群体的所有路径构成优化问题的解空间。路径较短的蚂蚁释放的信息素量较多，随着时间的推进，较短的路径上累积的信息素浓度逐渐增高，选择该路径的蚂蚁个数也愈来愈多。最终，整个蚂蚁会在正反馈的作用下集中到最佳路径上，此时对应的便是待优化问题的最优解。
64.本发明实施例中，先对三维空间场景信息进行空间等分处理得到空间栅格地图，在确定起始点和目标点后，两者之间的栅格顶点极为待选择的路径点，通过蚁群算法迭代出最优路径对应的多个路径点，即可生成应急逃生路径信息。
65.s104、根据应急逃生路径信息确定对应路段的多个应急导向指示灯，并通过多个应急导向指示灯对地铁乘客进行逃生引导。
66.具体的，根据确定的应急逃生路径开启设置在对应路段的应急导向指示灯，地铁乘客可以依据应急导向指示灯指引的方向进行逃生，从而有序撤离故障现场直至抵达安全区域。
67.进一步作为可选的实施方式，应急导向指示灯设置在列车车身、地铁隧道以及站台内，应急导向指示灯用于指示当前位置的应急逃生方向。
68.具体地，可预先在列车车身、地铁隧道以及站台内每隔一定距离设置一个应急导向指示灯，当需要紧急疏散乘客时自动开启对应应急逃生路径上的指示灯，使得指示灯会沿着应急逃生路径依次闪烁，从而指引乘客到达安全出口。
69.进一步作为可选的实施方式，地铁乘客应急逃生引导方法还包括以下步骤：
70.获取故障列车内的第一视频信息，根据第一视频信息确定待疏散人数，进而根据待疏散人数和应急逃生路径信息预测疏散时间。
71.具体地，可实时获取故障列车内的监控视频，通过人脸识别确定实时的待疏散人数，然后根据确定的应急逃生路径和待疏散人数估计出还需要的疏散时间，便于后续故障处理的统筹安排。
72.在一些可选的实施例中，还可以将乘客疏散逃离的画面实时传送到救援人员的移动终端，便于救援人员了解现场具体疏散情况、现场滞留的人员分布以及剩余疏散时间。
73.进一步作为可选的实施方式，地铁乘客应急逃生引导方法还包括以下步骤：
74.检测故障列车的应急救援柜中的应急物品信息，根据应急物品信息启动相应的应急救援指示灯。
75.具体地，地铁乘客还可以使用中控系统管理下的应急救援柜，柜内设有手电筒、纱布以及应急通讯器等应急物品，中控系统可以检测应急救援柜中的应急物品信息并启动相应的应急救援指示灯，便于地铁乘客在逃生时进行取用。
76.应该认识到，本发明实施例在列车异常停驶时可以通过应急导向指示灯对地铁乘客进行逃生指引，可有序保障地铁乘客撤离故障现场，不仅能够减轻安保人员的疏散压力，也有利于维持秩序和后续的故障排查，相较现有人为疏散的方式可以提高地铁乘客应急逃生的效率和成功率，降低应急管理成本，减少大量的人员和财产损失。
77.参照图2，本发明实施例提供了一种地铁乘客应急逃生引导系统，包括：
78.第一位置信息确定模块，用于获取故障列车周围环境的第一图像信息，根据第一图像信息确定故障列车的第一位置信息；
79.第二位置信息确定模块，用于根据第一位置信息确定故障列车所处的站台区域，并确定站台区域的安全出口的第二位置信息；
80.应急逃生路径信息生成模块，用于获取站台区域的三维空间场景信息，根据第一位置信息、第二位置信息以及三维空间场景信息进行三维空间路径规划，生成应急逃生路径信息；
81.逃生引导模块，用于根据应急逃生路径信息确定对应路段的多个应急导向指示灯，并通过多个应急导向指示灯对地铁乘客进行逃生引导。
82.上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的
功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
83.参照图3，本发明实施例提供了一种地铁乘客应急逃生引导装置，包括：
84.至少一个处理器；
85.至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
86.当上述至少一个程序被上述至少一个处理器执行时，使得上述至少一个处理器实现上述的一种地铁乘客应急逃生引导方法。
87.上述方法实施例中的内容均适用于本装置实施例中，本装置实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
88.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，该处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行上述一种地铁乘客应急逃生引导方法。
89.本发明实施例的一种计算机可读存储介质，可执行本发明方法实施例所提供的一种地铁乘客应急逃生引导方法，可执行方法实施例的任意组合实施步骤，具备该方法相应的功能和有益效果。
90.本发明实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行图1所示的方法。
91.在一些可选择的实施例中，在方框图中提到的功能/操作可以不按照操作示图提到的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能/操作，连续示出的两个方框实际上可以被大体上同时地执行或上述方框有时能以相反顺序被执行。此外，在本发明的流程图中所呈现和描述的实施例以示例的方式被提供，目的在于提供对技术更全面的理解。所公开的方法不限于本文所呈现的操作和逻辑流程。可选择的实施例是可预期的，其中各种操作的顺序被改变以及其中被描述为较大操作的一部分的子操作被独立地执行。
92.此外，虽然在功能性模块的背景下描述了本发明，但应当理解的是，除非另有相反说明，上述的功能和/或特征中的一个或多个可以被集成在单个物理装置和/或软件模块中，或者一个或多个功能和/或特征可以在单独的物理装置或软件模块中被实现。还可以理解的是，有关每个模块的实际实现的详细讨论对于理解本发明是不必要的。更确切地说，考虑到在本文中公开的装置中各种功能模块的属性、功能和内部关系的情况下，在工程师的常规技术内将会了解该模块的实际实现。因此，本领域技术人员运用普通技术就能够在无需过度试验的情况下实现在权利要求书中所阐明的本发明。还可以理解的是，所公开的特定概念仅仅是说明性的，并不意在限制本发明的范围，本发明的范围由所附权利要求书及其等同方案的全部范围来决定。
93.上述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个
人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
94.在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
95.计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印上述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得上述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
96.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
97.在本说明书的上述描述中，参考术语“一个实施方式/实施例”、“另一实施方式/实施例”或“某些实施方式/实施例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
98.尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
99.以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于上述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。