способ оперативного дистанционного бесконтактного контроля психологического состояния людей и система, реализующая этот способ

Классы МПК:H04N5/30 преобразование световой или аналогичной информации в информацию в виде электрических сигналов
H04N5/33 преобразование инфракрасного излучения
G01C11/26 с использованием вычислительных устройств для контроля положения изображений
G07C11/00 Устройства, системы и аппараты для контроля, например при возникновении определенных условий, не отнесенные к другим группам
A61B5/04 измерение биоэлектрических сигналов организма или его частей
G06K9/62 способы и устройства для распознавания с использованием электронных средств
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Московское конструкторское бюро "Электрон", МКБ "Электрон" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2002-04-10
публикация патента:

Предлагаемое изобретение относится к прикладному телевидению, в частности к системам телевизионного контроля. Технический результат - создание способа и системы для дистанционного бесконтактного контроля психологического состояния людей с возможностью работы «в толпе» с высокой производительностью, точностью и быстродействием, достигается тем, что на основе дифференциальной топологии телевизионного изображения человеческого лица в диапазоне длин волн 8÷14 мкм автоматически определяется психофизиологическое состояния людей при контроле пассажиров в аэропортах и других общественных местах. 2 н.п. ф-лы, 1 ил. способ оперативного дистанционного бесконтактного контроля психологического   состояния людей и система, реализующая этот способ, патент № 2302705

способ оперативного дистанционного бесконтактного контроля психологического   состояния людей и система, реализующая этот способ, патент № 2302705

Формула изобретения

1. Способ оперативного дистанционного бесконтактного контроля психофизиологического состояния людей, заключающийся в анализе телевизионного изображения, отличающийся тем, что производят позонное сравнение топологии изображения лица человека в диапазоне длин волн 8÷14 мкм со среднестатистическими данными, отслеживают дифференциальные изменения этой топологии при одинаковых для исследуемых психологических воздействиях, сравнивают реакции отдельных индивидуумов на эти воздействия и сравнивают эту динамику со среднестатистическими данными, для чего в момент начала исследований при первом психологическом воздействии создают цветной телевизионный портрет каждого исследуемого в видимом диапазоне спектра и портрет топологии лица исследуемого в диапазоне длин волн 8÷14 мкм, производят позонный анализ топологии изображения лица исследуемого, сравнивают эти данные со среднестатистическими характеристиками этих зон, кроме того, отслеживают дифференциальные изменения этих характеристик при последующих психологических воздействиях, причем для опознавания исследуемого используется его цветной телевизионный портрет, на основании проведенных исследований выделяют исследуемых, характеристики позонного анализа и дифференциальных изменений позонного анализа изображений которых в диапазоне длин волн 8÷14 мкм отличаются от среднестатистических, службе безопасности предъявляют цветные телевизионные портреты подозреваемых для опознавания и проведения более тщательного контроля.

2. Система, реализующая способ по п.1, содержащая дисплей и принтер, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены несколько пунктов контроля, каждый содержащий телевизионную камеру и тепловизор, и спецвычислитель, предназначенный для создания под индексом цветного телевизионного портрета исследуемого в видимом диапазоне спектра, полученного от одного пункта контроля, архивной папки с топологиями лица исследуемого в диапазоне длин волн 8÷14 мкм, полученных с каждого другого пункта контроля, и проведения сравнительного анализа упомянутых топологий путем позонного сравнения температурных показателей и путем сравнения динамики изменения этих показателей со среднестатистическими, и в случае выхода за пределы установленных допусков упомянутых показателей - для вывода цветного телевизионного портрета исследуемого на дисплей и/или принтер.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к прикладному телевидению, в частности к системам телевизионного контроля.

Известны различные способы контроля психофизиологического состояния людей. Примером может служить как использование специальных устройств (например, полиграфа), так и визуальный («органолептический») контроль.

К недостаткам первого способа (приборного) следует отнести необходимость контакта измерительного устройства и испытуемого человека и некоторая громоздкость комплекса необходимых измерений. Однако этот способ обеспечивает достаточно высокую точность контроля.

Визуальный контроль не требует непосредственного контакта с исследуемым человеком, допускает работу «в толпе» и имеет высокую производительность, однако требует специальной подготовки персонала, исключает продолжительную работу и имеет низкую точность.

Предлагаемый способ является дистанционным бесконтактным аппаратным способом и, допуская работу «в толпе» и имея высокую производительность, имеет достаточно высокую точность и высокое быстродействие.

Предлагаемый способ заключается в статистическом и временном контроле топологии изображения лица человека в диапазоне длин волн дальнего ИК-диапазона, селекции объектов, подлежащих дополнительному контролю, создании портретов подозреваемых лиц и предъявлении их представителям службы безопасности.

По топологии изображения лица человека в дальнем ИК-диапазоне (8÷14 мкм) можно определить следующие характерные параметры:

- наличие признаков изменения внешности (грим, парик и т.п.);

- наличие нервного напряжения исследуемого человека;

- динамику нервного напряжения во время исследования.

Способ оперативного дистанционного бесконтактного контроля психофизиологического состояния людей заключается в позонном сравнении топологии изображения лица человека со среднестатистическими данными и отслеживании дифференциальных изменений этой топологии при одинаковых для исследуемых психологических воздействиях, сравнения реакции отдельных индивидуумов на эти воздействия и сравнения этой динамики со среднестатистическими, для чего в момент начала исследований, при первом психологическом воздействии создается цветной телевизионный портрет каждого исследуемого в видимом диапазоне спектра и портрет топологии лица, исследуемого в диапазоне длин волн 8÷14 мкм, производится позонный анализ топологии изображения лица исследуемого, сравнение этих данных со среднестатистическими характеристиками этих зон, кроме того, отслеживаются дифференциальные изменения этих характеристик при последующих психологических воздействиях, причем для опознавания исследуемого используется его цветной телевизионный портрет, на основании проведенных исследований выделяются исследуемые, характеристики позонного анализа и дифференциальных изменений позонного анализа изображений в диапазоне длин волн 8÷14 мкм отличаются от среднестатистических, службе безопасности предъявляются цветные телевизионные портреты подозреваемых для более тщательного контроля.

Система, реализующая вышеописанный способ, приведена на чертеже. Она состоит как минимум из трех постов контроля (1, 2, 3), в состав каждого из которых входят два телевизионных устройства: тепловизор и телевизионная камера. Каждый пост контроля информационно соединен с входами спецвычислителя 4, выходы которого соединены с входами дисплея 5 и принтера 6.

Работает система следующим образом:

Рассмотрим вариант работы предлагаемой системы на примере аэропорта. Каждый пост контроля позиционно совмещен с функциональными подразделениями аэропорта. Например, пост контроля 1 совмещен с пунктом контроля билетов, пост контроля 2 совмещен с пунктом контроля багажа, пункт контроля 3 совмещен с пунктом паспортного контроля (служба безопасности). Пассажир последовательно переходит от одного пункта контроля к другому. На первом пункте контроля создается цветной телевизионный портрет пассажира (анфас) и портрет (анфас) в диапазоне длин волн 8÷14 мкм. Полученная информация поступает в спецвычислитель, где под индексом телевизионного портрета пассажира создается архивная папка с топологией портрета пассажира (под номером 1) в дальнем ИК-диапазоне. Под топологией следует понимать в данном случае позонное разделение изображения с высокоточным определением температурных показателей в каждой зоне (например, следующие зоны: глазные впадины, лоб, подбородок, ушные раковины и т.д.). На втором пункте контроля получают такие же портреты лица пассажира, но используют их несколько иначе: по телевизионному портрету спецвычислитель находит соответствующую папку, в которую заносится топология портрета пассажира под номером 2. На третьем пункте контроля выполняется весь комплекс аналогично пункту контроля 2, после чего спецвычислитель производит сравнительный аналич топологий портретов пассажира с трех пунктов контроля по следующим параметрам:

- сравнение температурных показателей по каждой зоне со среднестатистическим значением этих показателей по возможно большому количеству пассажиров;

- сравнение динамики изменения показателей по каждой зоне при переходе от одного пункта контроля к другому со среднестатистическим значением этих показателей по возможно большому количеству пассажиров;

в том случае, когда характеристики вышеуказанных показателей по каждой зоне выходят за пределы установленных допусков, спецвычислитель выводит на дисплей, расположенный на пункте паспортного контроля (служба безопасности), телевизионный портрет пассажира с рекомендацией более тщательной проверки личности службой безопасности. При необходимости создается твердая копия телевизионного портрета пассажира при помощи принтера.

Предложенный алгоритм работы системы может быть адаптирован под любую методику работы службы безопасности.

Класс H04N5/30 преобразование световой или аналогичной информации в информацию в виде электрических сигналов

способ суперразрешения изображений и нелинейный цифровой фильтр для его осуществления -  патент 2431889 (20.10.2011)
многоэлементный фотодатчик и устройство регистрации изображения -  патент 2417436 (27.04.2011)
интегральная схема фотоприемного устройства с вертикальным разделением цветов и программируемой цифровой обработкой цветовых сигналов -  патент 2389152 (10.05.2010)
способ повышения качества изображения при фиброэзофагогастродуоденоскопии и устройство для его реализации -  патент 2358640 (20.06.2009)
входное устройство телевизионного прибора наблюдения -  патент 2336546 (20.10.2008)
система визирования объекта -  патент 2315255 (20.01.2008)
устройство технического контроля в видимом и инфракрасных диапазонах спектра -  патент 2299522 (20.05.2007)
устройство для юстировки направления визирной оси двухкамерной телевизионной системы -  патент 2298883 (10.05.2007)
способ юстировки направления визирной оси двухкамерной телевизионной системы и устройство для его осуществления -  патент 2275750 (27.04.2006)
устройство для определения координат световых объектов -  патент 2273048 (27.03.2006)

Класс H04N5/33 преобразование инфракрасного излучения

устройство формирования изображения -  патент 2515948 (20.05.2014)
устройство для детектирования электромагнитного излучения, содержащее резистивный болометр формирования изображения, система, содержащая матрицу из таких устройств, и способ считывания болометра формирования изображения такой системы -  патент 2486689 (27.06.2013)
тепловизор на основе "смотрящей" матрицы формата 256х256 -  патент 2454022 (20.06.2012)
способ компенсации неоднородности сигнала фоточувствительных элементов многоэлементного фотоприемника -  патент 2449491 (27.04.2012)
способ обработки инфракрасного изображения, система захвата инфракрасного изображения и машиночитаемый носитель -  патент 2437153 (20.12.2011)
способ тепловизионного распознавания формы объектов -  патент 2431936 (20.10.2011)
тепловизионный канал -  патент 2425463 (27.07.2011)
способ дистанционного измерения температурного поля -  патент 2424496 (20.07.2011)
способ электронной обработки сигналов фотоприемника при формировании изображения и устройство для его осуществления -  патент 2423016 (27.06.2011)
способ коррекции неоднородности сканирующих многоэлементных фотоприемных устройств по сигналам сцены -  патент 2411684 (10.02.2011)

Класс G01C11/26 с использованием вычислительных устройств для контроля положения изображений

Класс G07C11/00 Устройства, системы и аппараты для контроля, например при возникновении определенных условий, не отнесенные к другим группам

система управления очередью -  патент 2522296 (10.07.2014)
сенсорная компоновка автоматического дозатора -  патент 2468440 (27.11.2012)
способ оценивания качества пилотирования самолета летчиком на этапе посадки по данным штатного бортового устройства регистрации -  патент 2436164 (10.12.2011)
моделирующий комплекс для проверки системы управления беспилотного летательного аппарата -  патент 2432592 (27.10.2011)
способ определения количества людей на заданной территории, скорости и направления движения людей -  патент 2420807 (10.06.2011)
система определения количеста людей на заданной территории, скорости и направления движения людей -  патент 2409845 (20.01.2011)
способ видеоконтроля и управления доступом -  патент 2321068 (27.03.2008)
периферийное устройство для автоматического сбора биометрических и персональных данных, в частности для подготовки опознавательных документов -  патент 2281554 (10.08.2006)
система и способ соблюдения очередности обслуживания -  патент 2280895 (27.07.2006)
экологическая система сбора информации о состоянии региона -  патент 2275689 (27.04.2006)

Класс A61B5/04 измерение биоэлектрических сигналов организма или его частей

устройство для измерения электрических параметров участка тела человека -  патент 2522949 (20.07.2014)
способ контроля жизнеспособности паренхиматозного органа, подлежащего трансплантации -  патент 2519943 (20.06.2014)
способ прогнозирования риска развития рассеянного склероза у больных с оптическим невритом -  патент 2517587 (27.05.2014)
способ и устройство для оценки риска сердечно-сосудистых осложнений -  патент 2508904 (10.03.2014)
т-образный монополярный игольчатый электрод для регистрации электрической активности органов желудочно-кишечного тракта животных -  патент 2499549 (27.11.2013)
способ коррекции мелкой моторики с использованием сенсорных перчаток -  патент 2494670 (10.10.2013)
способ проведения анестезии при рентгенэндоваскулярных операциях у детей на сердце и крупных сосудах (варианты) -  патент 2485980 (27.06.2013)
способ диагностики холагенной диареи -  патент 2475182 (20.02.2013)
способ оценки психофизиологического состояния организма человека -  патент 2472429 (20.01.2013)
электродное устройство -  патент 2469642 (20.12.2012)

Класс G06K9/62 способы и устройства для распознавания с использованием электронных средств

устройство обработки бумажных листов и способ обработки бумажных листов -  патент 2527203 (27.08.2014)
система и способ для автоматического планирования двухмерных видов в объемных медицинских изображениях -  патент 2526752 (27.08.2014)
способ комплексного контроля людей на пунктах пропуска -  патент 2524561 (27.07.2014)
способ аутентификации владельца банковского счета при дистанционном банковском обслуживании -  патент 2523743 (20.07.2014)
классификация данных выборок -  патент 2517286 (27.05.2014)
способ и система поиска нарушений авторских прав на изображения -  патент 2515706 (20.05.2014)
классификация изображения на основе сегментации изображения -  патент 2513905 (20.04.2014)
способ маркирования и распознавания сигналов -  патент 2510624 (10.04.2014)
устройство ассоциативного распознавания -  патент 2504837 (20.01.2014)
способ и устройство для выполнения видеоаутентификации пользователя -  патент 2504004 (10.01.2014)
Наверх