基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施列提供了一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法及装置，该方法包括：预先存储施工人员佩戴安全帽的头部高度的第一数据与未佩戴安全帽的头部高度的第二数据；对所述第一数据和第二数据进行对比处理，确定头部高度对比模型；通过施工现场设置预设的视频监控设备，获取施工场景视频；根据所述施工场景视频确定施工人员图像，并获取施工人员图片中的头部高度数据；将所述头部高度数据代入所述头部高度对比模型，判断是否存在安全帽未佩戴的施工人员。安全帽未佩戴的施工人员。安全帽未佩戴的施工人员。

【技术实现步骤摘要】
基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法及装置


[0001]本专利技术涉及视频监控
，具体涉及一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法及装置。

技术介绍

[0002]在建筑工地施工现场，经常会出现人员在生产作业中遭受坠落物体的砸伤或者人员自己坠落时造成的头部损伤。安全帽作为一种个人头部防护用品，能有效地防止和减轻操作人员在生产作业时发生的意外。所以，当施工人团进入施工现场时，都会要求施工人员佩戴好安全帽，然而，有些施工人员因各种原因可能未佩戴安全帽，或未将安全帽佩戴至头部的位置。因此，为了防止事故的发生，对安全帽的佩戴情况进行实时的监控就变得及其重要了。
[0003]如今，施工人员安全帽是否佩戴的检测方法，大多是通过人工视频检测或者人工现场检测，这样的检测效率较低。
[0004]综上所述，在施工作业现场需要有一种安全帽配戴识别方法及装置。

技术实现思路

[0005]本实专利技术实施例提出了一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法及装置。
[0006]一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法，其特征在于，包括：
[0007]预先存储施工人员佩戴安全帽的头部高度的第一数据与未佩戴安全帽的头部高度的第二数据；
[0008]对所述第一数据和第二数据进行对比处理，确定头部高度对比模型；
[0009]通过施工现场设置预设的视频监控设备，获取施工场景视频；
[0010]根据所述施工场景视频确定施工人员图像，并获取施工人员图像中的头部高度数据；
[0011]将所述头部高度数据代入所述头部高度对比模型，判断是否存在安全帽未佩戴的施工人员。
[0012]作为本专利技术的一种实施例，所述方法还包括：在所述施工现场预设视频监控设备，包括以下步骤：
[0013]步骤1：获取施工人员数据，并构建视频监控设备的架设模型H：
[0014][0015]其中，所述r
j
表示第j个视频监控设备的监控半径；所述β
j
表示第 j个视频监控设备与地面的夹角；所述D(x)表示视频监控设备的密度函数，所述v表示施工地点的总面积，所述x表示监控设备的个数；所述w
j
表示第j个视频监控设备的位置特征；所述d
j-(j-1)
表示相邻两个视频监控设备之间的距离；所述R
i
表示第i个施工人员的分布特征；
[0016]步骤2：将施工人员的身高高度带入所述架设模型，确定所述视频监控设备架设高度G：
[0017][0018]其中，所述g
i
第i个施工人员的身高；
[0019]步骤3：根据所述架设高度，判断所述视频监控设备的俯视角
[0020][0021]步骤4：根据所述视频监控设备架设高度G和视频监控设备的俯视角在所述施工现场预设视频监控设备。
[0022]作为本专利技术的一种实施例，对所述第一数据和第二数据进行对比处理，确定头部高度对比模型，包括：
[0023]根据所述第一数据，确定施工人员未佩戴安全帽的头部顶点m 和佩戴安全帽头部最低点n，并根据佩戴安全帽增高的高度z，确定上限高度为m+n+z；
[0024]根据所述第二数据，通过获取的施工人员未佩戴安全帽的头部顶点m和人脸最低点n，即为下线高度为m+n；
[0025]每个施工人员是的高度有两个坐标，一个上限坐标点和一个下限坐标点，两个为一组；
[0026]根据坐标点X轴坐标引入施工人员的特征参数，根据施工人员的特征参数计算两个坐标之间的马氏距离确定高度范围；
[0027]根据每个施工人员的马氏距离，构建头部高度对比模型。
[0028]作为本专利技术的一种实施例，所述通过施工场景视频确定施工人员图像，包括：
[0029]对预设区域进行视频拍摄，获得待识别视频；
[0030]将所述待识别视频分为帧图像；
[0031]判断所述帧图像是否存在施工人员，若是，将所述帧图像保留；
[0032]否则，将所述帧图像剔除。
[0033]作为本专利技术的一种实施例，所述根据所述施工场景视频确定施工人员图像，并获取施工人员图像中的头部高度数据，包括：
[0034]根据所述施工场景视频来获取施工人员的图像信息；其中，
[0035]所述图像信息包括：第一图像数据、第二图像数据、第三图像数据和第四图像数据；其中，
[0036]所述第一图像数据为所述施工人员的脸部特征信息；
[0037]所述第二图像数据为所述施工人员的头部特征信息；
[0038]所述第三图像数据为所述施工人员在场景特征信息；
[0039]所述第四图像数据为所述施工人员的人体特征信息；
[0040]根据所述施工人员在不同场景下的图像信息，确定施工人员在不同场景下的人体特征信息；
[0041]根据所述不同场景下的人体特征信息，确定所述施工人员的人体特征点；其中，
[0042]所述人体特征点包括：脸部特征点、头部特征点、场景的地面特征点和人体的顶点特征点；
[0043]根据所述人体特征点，确定所述人体的顶点特征点到所述场景的地面特征点的距离，确定人体高度；
[0044]根据所述人体高度，确定与所述人体高度具有相同高度的施工人员；
[0045]基于所述脸部特征点和头部特征点对所述相同高度的施工人员进行筛选，确定所述施工人员的身份信息；
[0046]根据所述身份信息，调取所述施工人员的历史头部高度数据；
[0047]根据所述脸部特征点和头部特征点，确定所述施工人员的头部高度；
[0048]通过所述历史头部高度数据对所述施工人员的头部高度进行验证，确定所述施工人员图像中的头部高度数据。
[0049]一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的装置，其特征在于，包括：
[0050]预存模块：用于预先存储施工人员佩戴安全帽的头部高度的第一数据与未佩戴安全帽的头部高度的第二数据；
[0051]对比模块：用于对所述第一数据和第二数据进行对比处理，确定头部高度对比模型；
[0052]第一获取模块：用于通过施工现场设置预设的视频监控设备，获取施工场景视频；
[0053]第二获取模块：用于根据所述施工场景视频确定施工人员图像，并获取施工人员图像中的头部高度数据；
[0054]判断模块：用于将所述头部高度数据代入所述头部高度对比模型，判断是否存在安全帽未佩戴的施工人员。
[0055]作为本专利技术的一种实施例，所述装置还包括架设模块：用于在所述施工现场预设视频监控设备，包括以下步骤：
[0056]步骤1：获取施工人员数据，并构建视频监控设备的架设模型H：
[0057][0058]其中，所述r
j
表示第j个视频监控设备的监控半径；所述β
j
表示第j个视频监控设备与地面的夹角；所述D(x)表示视频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的方法，其特征在于，包括：预先存储施工人员佩戴安全帽的头部高度的第一数据与未佩戴安全帽的头部高度的第二数据；对所述第一数据和第二数据进行对比处理，确定头部高度对比模型；通过施工现场设置预设的视频监控设备，获取施工场景视频；根据所述施工场景视频确定施工人员图像，并获取施工人员图像中的头部高度数据；将所述头部高度数据代入所述头部高度对比模型，判断是否存在安全帽未佩戴的施工人员。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述施工现场预设视频监控设备，包括以下步骤：步骤1：获取施工人员数据，并构建视频监控设备的架设模型H：其中，所述r
j
表示第j个视频监控设备的监控半径；所述β
j
表示第j个视频监控设备与地面的夹角；所述D(x)表示视频监控设备的密度函数，所述v表示施工地点的总面积，所述x表示监控设备的个数；所述w
j
表示第j个视频监控设备的位置特征；所述d
j-(j-1)
表示相邻两个视频监控设备之间的距离；所述R
i
表示第i个施工人员的分布特征；步骤2：将施工人员的身高高度带入所述架设模型，确定所述视频监控设备架设高度G：其中，所述g
i
第i个施工人员的身高；步骤3：根据所述架设高度，判断所述视频监控设备的俯视角步骤3：根据所述架设高度，判断所述视频监控设备的俯视角步骤4：根据所述视频监控设备架设高度G和视频监控设备的俯视角在所述施工现场预布置视频监控设备。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第一数据和第二数据进行对比处理，确定头部高度对比模型，包括：根据所述第一数据，确定施工人员未佩戴安全帽的头部顶点m和佩戴安全帽头部最低点n，并根据佩戴安全帽增高的高度z，确定上限高度为m+n+z；
根据所述第二数据，通过获取的施工人员未佩戴安全帽的头部顶点m和人脸最低点n，即为下线高度为m+n；每个施工人员是的高度有两个坐标，一个上限坐标点和一个下限坐标点，两个为一组；根据坐标点X轴坐标引入施工人员的特征参数，根据施工人员的特征参数计算两个坐标之间的马氏距离确定高度范围；根据每个施工人员的马氏距离，构建头部高度对比模型。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过施工场景视频确定施工人员图像，包括：对预设区域进行视频拍摄，获得待识别视频；将所述待识别视频分为帧图像；判断所述帧图像是否存在施工人员，若是，将所述帧图像保留；否则，将所述帧图像剔除。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述施工场景视频确定施工人员图像，并获取施工人员图像中的头部高度数据，包括：根据所述施工场景视频来获取施工人员的图像信息；其中，所述图像信息包括：第一图像数据、第二图像数据、第三图像数据和第四图像数据；其中，所述第一图像数据为所述施工人员的脸部特征信息；所述第二图像数据为所述施工人员的头部特征信息；所述第三图像数据为所述施工人员在场景特征信息；所述第四图像数据为所述施工人员的人体特征信息；根据所述施工人员在不同场景下的图像信息，确定施工人员在不同场景下的人体特征信息；根据所述不同场景下的人体特征信息，确定所述施工人员的人体特征点；其中，所述人体特征点包括：脸部特征点、头部特征点、场景的地面特征点和人体的顶点特征点；根据所述人体特征点，确定所述人体的顶点特征点到所述场景的地面特征点的距离，确定人体高度；根据所述人体高度，确定与所述人体高度具有相同高度的施工人员；基于所述脸部特征点和头部特征点对所述相同高度的施工人员进行筛选，确定所述施工人员的身份信息；根据所述身份信息，调取所述施工人员的历史头部高度数据；根据所述脸部特征点和头部特征点，确定所述施工人员的头部高度；通过所述历史头部高度数据对所述施工人员的头部高度进行验证，确定所述施工人员图像中的头部高度数据。6.一种基于视觉分析检测施工人员安全帽未佩戴的装置，其特征在于，包括：预存模块：用于预先存储施工人员佩戴安全帽的头部高度的第一数据与未佩戴安...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学钧，戴相龙，蒋勇，王晓鹏，何成虎，
申请(专利权)人：江苏濠汉信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：