一种基于智慧农村AI系统的巡查方法与流程

本发明涉及智慧农村ai系统领域，尤其是指基于智慧农村ai系统的巡检方法。

背景技术：

“智慧农村”是由天仕物联网研究院提出的不同于智慧城市的一种新兴概念体，其指基于物联网技术的现代化新农村建设，它以现在最先进的物联网技术为技术依托，针对中国农村普遍不发达的现状，为实现农村生活现代化、科技化、智能化的目标，从而提高农民的生活水平和建立农民自有的智能生活价值体系。

为了实现“智慧农村”这一理念，中国专利文献一种基于大数据共建共享的智慧农村系统（授权公告号cn205961186u），公开了其包括智慧农村数据采集设备、区域存储中心、区域大数据处理中心、智慧农村应用终端和云服务器；所述的智慧农村数据采集层通过有线或者无线通信连接区域存储中心，所述的区域存储中心连接区域大数据处理中心，所述的区域大数据处理中心连接智慧农村应用终端，并通过无线通信连接云服务器，所述的智慧农村应用终端包括农村人口管理系统。

该专利虽然在一定程度上解决了重复建设、信息孤岛、数据烟囱、运行成本高以及信息利用效率低等问题，但是该智慧农村采集设备安装的位置是包括路灯、杆体、广告牌和建筑物中的一种或多种，难以涉及到农村内部的边边角角，始终存在局限性，无法跟上移动数据时代的脚步。

现如今，农村的经济在不断发展，但是与此同时治安问题却在与日俱增，不少罪犯或犯罪嫌疑人会选择逃到农村隐匿，而由于农村的封闭性和监控设备有限，哪怕投入大量警力也难以有效地对逃到农村的罪犯或犯罪嫌疑人进行搜捕，此乃当今社会一大痛点。而即便采用该专利，虽然由于“智慧农村数据采集设备”的布置，在一定程度上能够提高监控覆盖率，但是效果并不明显，并且罪犯可以有意识地避开。因此若能有一套系统和方法能够在投入很少的警力前提下，还能有效地在农村进行大面积搜捕罪犯或犯罪嫌疑人，那对打击犯罪、稳定社会秩序必将产生极大的贡献，也有利于“智慧农村”的建设。

技术实现要素：

本发明提供一种基于智慧农村ai系统的巡查方法，其主要目的在于克服现如今难以在农村有效地对罪犯进行搜捕的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于智慧农村ai系统的巡查方法，包括以下步骤：

1)正在农村进行巡查的农村当地民警戴上ar眼镜，ar眼镜上的摄像头根据农村当地民警的视角实时采集当前的农村实景，并将该农村实景实时传输到ar眼镜上的cpu模块；

2)所述cpu模块通过视频接口将该农村实景传输到所述ar眼镜上进行实时的投影显示；同时，该cpu模块还将该农村实景的数据通过ar眼镜上的无线通信模块传输到设于当地农村派出所内的乡级终端服务器上，并在乡级终端服务器上实时显示该农村实景；

3)所述乡级终端服务器对其接收到的农村实景中出现的人员脸部进行自动捕捉，并将捕捉到的人员脸部信息生成当前面纹编码，之后再将该当前面纹编码与预先建立的人脸档案库中的库存面纹编码进行检索比对；

4)若所述乡级终端服务器检索到人脸档案库中存在与所述当前面纹编码相似度达到预设值的库存面纹编码，便可自动把该当前面纹编码与该相似度达到预设值的库存面纹编码的对比信息与显示在所述乡级终端服务器上的农村实景叠加；同时，还能自动把对比信息发送给所述cpu模块，所述cpu模块再将叠加有所述对比信息的农村实景在所述ar眼镜上进行实时的投影显示；

5)所述乡级终端服务器依据所述相似度达到预设值的库存面纹编码自动将叠加有所述对比信息的农村实景实时发送给有管辖权的公安机关内的上级终端服务器；

6)该公安机关的警务人员在所述上级终端服务器上对该叠加有所述对比信息的农村实景进行标记以指示该农村当地民警行动，该警务人员标记的数据实时传输给所述cpu模块，所述cpu模块再将叠加有所述警务人员标记、对比信息的农村实景在所述ar眼镜上进行实时的投影显示；同时，该警务人员标记的数据也能实时传输给所述乡级终端服务器；

7)该农村当地民警若对需要采取的进一步行动、进一步巡查方向不明需要请示，也可对所述ar眼镜投影出来的农村实景进行标记，该民警标记便可实时显示在所述上级终端服务器和乡级终端服务器上。

进一步的，步骤7中，所述农村当地民警进行标记的方法为：农村当地民警通过操作与所述cpu模块信号控制连接的驱动装置使所述ar眼镜中的系统光标移动至要标记的位置进行标记。

进一步的，所述驱动装置可以为外置的触摸板、手柄、鼠标中的一种。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:

本发明结构简单、实用性强，无需再投入大量警力对逃到农村的罪犯或犯罪嫌疑人进行搜捕，只需让农村当地民警佩戴ar眼镜进行便衣巡逻，哪怕该农村当地民警并不认识在逃罪犯或犯罪嫌疑人，只要是其看到的人员均能随着农村实景实时上传至乡级终端服务器，乡级终端服务器再对各个人员自动进行人脸识别，从而准确辨别出在逃罪犯或犯罪嫌疑人；而乡级终端服务器在辨别出在逃罪犯或犯罪嫌疑人后，还能将该信息自动发送给有管辖权的公安机关内的上级终端服务器，该公安机关内的警务人员再依据该农村实景和在逃罪犯或犯罪嫌疑人的危险性直接对该农村当地民警作出行动指示，让其等候援助、直接缉拿或者继续跟踪以寻得犯罪窝点等。有效缓解了现今农村的治安问题，农村将不再是在逃罪犯或犯罪嫌疑人的避难所，也让警务人员的出警效率得到质的提高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中所述ar眼镜上的模块连接框图。

图3为本发明的数据信号传输框图。

图4为本发明的应用框图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。

参照图1、图2、图3和图4。一种基于智慧农村ai系统的巡查系统，包括供农村当地民警佩戴的ar眼镜1、装设于该ar眼镜1上的摄像头2、cpu模块31、无线通信模块32、摄像头接口33、视频接口34，其中，cpu模块31、无线通信模块32、视频接口34、摄像头接口33集成在一控制盒4内并装设于ar眼镜1上；另外，还包括设于当地农村派出所内的乡级终端服务器5和设于公安机关内的上级终端服务器6，该上级终端服务器6可以为设于县级公安局内的县级终端服务器61、设于地级市公安局内的市级终端服务器62、设于省会城市公安局内的省级终端服务器63，按照我国行政区划，还可包括其他的终端服务器，自不必赘述。

参照图1、图2、图3和图4。cpu模块31可以通过无线通信模块32与乡级终端服务器5、上级终端服务器6无线信号连接；摄像头2通过摄像头接口33与cpu模块31连接，ar眼镜1通过视频接口34与cpu模块31连接，使得摄像头2拍摄到的视频图像能够显示在ar眼镜1上。

具体的，参照图1、图2、图3和图4。ar眼镜1具有镜片11和镜架12，该摄像头2可以采用双目深度摄像头，该双目深度摄像头嵌设在镜架12的中间位置，双目深度摄像头是使用立体视觉的原理（stereo，mvs）来估计深度，其利用视差原理来求取深度的，投射一个图案，然后进行比较，其能起到增强现实的作用。无线通信模块32可以采用wifi、2g、3g、4g、5g等无线通信模式。乡级终端服务器5、上级终端服务器6中也设有无线通信模块，并能与ar眼镜1上的无线通信模块32达成信号对接。

具体的，参照图1、图2、图3和图4。用于集成cpu模块31、无线通信模块32、视频接口34、摄像头接口33的控制盒4可以装设在镜架12的侧边上或者镜架12的中间位置与摄像头2邻接。当然，为了降低ar眼镜1的整体重量，也可将控制盒4独立于ar眼镜1之外，并由该农村当地民警悬挂在腰上或放置在口袋里等。

另外，参照图1、图2、图3和图4。还包括一对蓝牙耳机7，其可分别通过线绳等连接件71连接在镜架12的左右两侧；该蓝牙耳机与该农村当地民警的手机蓝牙对接，其具有接听电话的功能，使得农村当地民警能通过蓝牙耳机与当地农村派出所、县级公安局、地级市公安局、省会城市公安局等内的相关人员通话，而不需另外再取出手机，释放了农村当地民警的双手，让他能够在关键时刻接到实时的指示，并依该指示行动。蓝牙耳机就是将蓝牙技术应用在免持耳机上，让使用者可以免除电线的牵绊，自在地以各种方式轻松通话的设备，其已是成熟的现有技术，不再赘述。

参照图1、图2、图3和图4。一种基于智慧农村ai系统的巡查方法，包括以下步骤：

步骤一

正在农村进行巡查的农村当地民警戴上ar眼镜1，ar眼镜1上的摄像头2根据农村当地民警的视角实时采集当前的农村实景，并将该农村实景实时传输到ar眼镜上的cpu模块31。

步骤二

cpu模块31通过视频接口34将该农村实景传输到ar眼镜1上进行实时的投影显示；同时，该cpu模块31还将该农村实景的数据通过ar眼镜1上的无线通信模块32传输到设于当地农村派出所内的乡级终端服务器5上，并在乡级终端服务器5上实时显示该农村实景。

步骤三

乡级终端服务器5对其接收到的农村实景中出现的人员脸部进行自动捕捉，并将捕捉到的人员脸部信息生成当前面纹编码，之后再将该当前面纹编码与预先建立的人脸档案库中的库存面纹编码进行检索比对。

此为采用现有技术中的人脸识别技术，其识别主要包括三个步骤：

①、建立人脸档案库。即将通过摄像机采集到的在逃罪犯或犯罪嫌疑人图像或取他们的照片形成人脸图像文件，并将这些人脸图像文件生成面纹(faceprint)编码贮存起来形成库存面纹编码，调取每个库存面纹编码均能获得相对应的在逃罪犯或犯罪嫌疑人图像及该在逃罪犯或犯罪嫌疑人的人物背景、受管辖公安机关等信息；

②、获取当前的人脸图像。即通过乡级终端服务器5捕捉其接收到的农村实景中出现的人员脸部，并将捕捉到的每个人员脸部信息均生成所述当前面纹编码；

③、将每个所述当前面纹编码与人脸档案库中的库存面纹编码进行比对。上述的“面纹编码”方式是根据人脸脸部的本质特征和开头来工作的，这种面纹编码可以抵抗光线、皮肤色调、面部毛发、发型、眼镜、表情和姿态的变化，具有强大的可靠性，从而使它可以从百万人中精确地辨认出某个人，而人脸的识别过程，利用普通的图像处理设备就能自动、连续、实时地完成。

步骤四

若乡级终端服务器5检索到人脸档案库中存在与所述当前面纹编码相似度达到预设值的库存面纹编码，便可自动把该当前面纹编码与该相似度达到预设值的库存面纹编码的对比信息与显示在所述乡级终端服务器上的农村实景叠加；同时，还能自动把对比信息发送给cpu模块31，该cpu模块31再将叠加有所述对比信息的农村实景在ar眼镜1上进行实时的投影显示。

该对比信息可以包括乡级终端服务器5捕捉到的在农村当地民警采集到的农村实景中出现的可疑人物的图片、与该可疑人物相似度达到预设值的在逃罪犯或犯罪嫌疑人的图片及其人物背景、二者的相似度等。

步骤五

乡级终端服务器5依据该相似度达到预设值的库存面纹编码自动将叠加有所述对比信息的农村实景实时发送给有管辖权的公安机关内的上级终端服务器6。上级终端服务器6、乡级终端服务器5均可以采用pc端。

本发明中，设置ar眼镜1、乡级终端服务器5、上级终端服务器6三级的主要原因在于我国乡镇繁多，若不设立乡级终端服务器5，而直接将ar眼镜1采集到的农村实景均直接发送给上级终端服务器6，必将造成上级终端服务器6应接不暇，效率低下，因此乡级终端服务器5是核心所在，是建设智慧农村必不可少的一步，也侧面显示了建设智慧农村的必要性，其能有效地对有用信息和无用信息进行事先筛选，再将有用信息有针对性地发送给对应的县级终端服务器61、市级终端服务器62、省级终端服务器63等。

步骤六

该公安机关的警务人员在上级终端服务器6上对该叠加有所述对比信息的农村实景进行标记以指示该农村当地民警行动，该警务人员标记的数据实时传输给cpu模块31，该cpu模块31再将叠加有所述警务人员标记、对比信息的农村实景在所述ar眼镜上进行实时的投影显示；同时，该警务人员标记的数据也能实时传输给乡级终端服务器5。

其中，警务人员进行标记的方法为：警务人员在上级终端服务器6的屏幕上显示的农村实景上相应的位置（如该在逃罪犯或犯罪嫌疑人的可能逃跑路线、其身上携带的危险物品、周围可能存在的武器或人质等）做涂抹、画圈等标记。为了进一步更加便捷地使用，还可在ar眼镜1的系统中、乡级终端服务器5中、上级终端服务器6中分别安装相同的软件（如app等），双方均打开app便可便捷地进行互动，该app可利用现有的app软件，也可找专业的app开发机构另行设计开发，此处不再赘述。

现有对于紧急情况的处置办法，主要是下属通过手机、对讲机等进行语音通话，将现场情况对上级进行简短的描述，以获得指示；而语言描述往往存在偏差，导致上级可能对现场情况危险度进行误判，从而做出错误指示，置下属于危险之中或错失最佳的逮捕良机。而采用本发明，上级通过上级终端服务器6便能够获得农村当地民警的视角，能够全方位无死角地观察周围情况，并对该农村当地民警的进一步行动作出准确的指示，以弥补农村当地民警的经验不足。

另外，当该农村当地民警需要对该在逃罪犯或犯罪嫌疑人进行逮捕时，如果该在逃罪犯或犯罪嫌疑人进行暴力反抗，该农村当地民警可以依法作出相应的举措，ar眼镜1上的摄像头2拍摄到的图像均可作为证据保存在乡级终端服务器5，以便于后来的取证，而且也可以此作为威慑力，在逃罪犯或犯罪嫌疑人在采取暴力反抗之前，需要先考虑一下现在的农村已不存在犯罪死角，其一举一动均已在监控之下，降低了农村当地民警的职业危险性。当然，本发明的威慑力不仅在于在逃罪犯或犯罪嫌疑人，对民警也是一种威慑力，以往的暴力执法将不复存在，对于法治社会的建设实乃一大贡献。

当需要该农村当地民警继续跟踪以寻得犯罪窝点时，该公安机关的多个警务人员均可通过上级终端服务器6为该农村当地民警出谋划策，规划出一条最佳跟踪路线，并给出恰当的意见，同时也能及时地通知其他民警进行协助，让警力的利用率达到最大化。

步骤七

该农村当地民警若对需要采取的进一步行动、进一步巡查方向不明需要请示，也可对ar眼镜1投影出来的农村实景进行标记，该民警标记便可实时显示在上级终端服务器6和乡级终端服务器5上。

农村当地民警进行标记的方法为：农村当地民警通过操作与cpu模块31信号控制连接的驱动装置8使ar眼镜1中的系统光标移动至要标记的位置（如该在逃罪犯或犯罪嫌疑人的可能逃跑路线、其身上携带的危险物品、周围可能存在的武器或人质等）进行标记。该驱动装置可以为外置的触摸板、手柄、鼠标中的一种。此外，也可设置该驱动装置8为指环或手环，操作更加方便、隐秘。

中国发明专利公开了一种光标控制方法与基于该方法的ar眼镜与智能指环（申请公布号：cn106354253a），该智能指环包括红外发射模块，可以发射出红外信号；蓝牙发射模块，发射蓝牙控制信号；触摸控制模块，通过不同的触摸方式，蓝牙发射模块发射出不同蓝牙控制信号以及控制红外发射模块发射红外信号。若本发明的驱动装置8设为指环，可采用该发明中智能指环的结构进行设计。

此外，该警务人员与农村当地民警还可通过蓝牙耳机7进行实时的语音交流。

本发明无需再投入大量警力对逃到农村的罪犯或犯罪嫌疑人进行搜捕，只需让农村当地民警佩戴ar眼镜进行便衣巡逻，哪怕该农村当地民警并不认识在逃罪犯或犯罪嫌疑人，只要是其看到的人员均能随着农村实景实时上传至乡级终端服务器，乡级终端服务器再对各个人员自动进行人脸识别，从而准确辨别出在逃罪犯或犯罪嫌疑人；而乡级终端服务器在辨别出在逃罪犯或犯罪嫌疑人后，还能将该信息自动发送给有管辖权的公安机关内的上级终端服务器，该公安机关内的警务人员再依据该农村实景和在逃罪犯或犯罪嫌疑人的危险性直接对该农村当地民警作出行动指示，让其等候援助、直接缉拿或者继续跟踪以寻得犯罪窝点等。有效缓解了现今农村的治安问题，农村将不再是在逃罪犯或犯罪嫌疑人的避难所，也让警务人员的出警效率得到质的提高。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。