一种电力作业现场人员行为检测方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于电力作业监测防护技术领域，公开了一种电力作业现场人员行为检测方法、系统及装置，所述电力作业现场人员行为检测方法包括：采集作业现场实时场景图像，对采集的实时场景图像进行光照质量评价，对光照不足、光照不均匀的场景图进行修复和增强；对经过质量修复的实时场景图像进行实时检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为；将经检测后的实时场景图像传输至移动端设备，供安全管理人员观看；当发现作业人员出现违规行为时，发出告警信息。本发明专利技术自动化程度高，一旦发现出现违规行为的工作人员时便在当场声光报警劝相关工作人员离开配电室，并立即短信通知安全管理人员，实现了违规行为的自动化检测，节省了人力物力。人力物力。人力物力。

【技术实现步骤摘要】
一种电力作业现场人员行为检测方法、系统及装置


[0001]本专利技术属于电力作业监测防护
，尤其涉及一种电力作业现场人员行为检测方法、系统及装置。

技术介绍

[0002]目前，电力作业现场是指，带有电力设备设施，或高/低压负荷的室内，室外场所，主要为电力设施设备，电力相关单位进行维修，安装，检修等工作。企业要求进入作业现场的人员不能出现如抽烟，摔倒等违规(意外)行为，从而避免劳动者在生产过程可能遭受的事故伤害和职业危害，保护劳动者在工作过程中的安全。但是在实际生产过程中部分工人安全意识较为淡薄，或可能出现不可避免的意外，导致悲剧的发生。为了彻底避免工人不按照电力现场作业行为规范工作，或遇到意外情况，传统的做法是专门配备安全管理人员负责监督。随着物联网技术的发展，为了节约劳动力，部分企业开发出巡检机器人来替代安全管理人员负责监督任务。但是这种方法存在的问题是成本太高，并且机器人巡检技术本身还存在一定的缺陷，无法做到产品的真正落地，在各大企业内进行普及。随着人工智能尤其是计算机视觉技术的发展，出现了用于电力作业现场人员行为检测的技术，这种技术极大地降低了成本问题，并且克服了机器人巡检存在的下列缺陷：一是不能达到实时检测的效果，二是机器人巡检虽然在建筑工地阳光充足的工作环境中进行检测效果表现良好。但是在室内光照不足、甚至光照由于遮挡物遮挡而不均匀的环境中检测精度大大降低。
[0003]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0004](1)现有用于电力作业现场人员行为检测的技术存在不能达到实时检测的效果。
[0005](2)现有用于电力作业现场人员行为检测的技术存在室内作业光照不足、甚至光照由于遮挡物遮挡而不均匀的环境中检测精度大大降低。
[0006]解决以上问题及缺陷的难度为：现有技术在电力作业现场人员行为检测上或者做到检测精度高、检测速度低，或者做到检测精度低、检测速度快，在精度和速度上无法做到兼得。在电力作业现场这样一个需要实时检测作业人员行为的场景中，开发一套精准检测作业人员是否出现违规行为(意外)又不失实时性的系统是非常必要的。电力作业现场环境复杂，室内作业可能出现，光照不足、光照不均匀等问题，严重影响了人员行为的检测精度，很大程度上会发生漏检，在保证系统的实时性的条件下采用适当方法对图像进行增强又是一大挑战。
[0007]解决以上问题及缺陷的意义为：本专利技术在室内作业，光照不足、光照不均匀等情况下仍然保持了较高的检测精度，走出了现有技术在人员行为检测上存在的精度和速度的两难困境，能够及时对出现的违规行为或人员意外情况进行告警，充分保证了员工在工作过程中的生命财产安全。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种电力作业现场人员行为检测方法、
系统及装置。
[0009]本专利技术是这样实现的，一种电力作业现场人员行为检测方法，所述电力作业现场人员行为检测方法，包括以下步骤：
[0010]步骤一，采集作业现场实时场景图像。其目的是获取可供后续智能分析工作的数据来源，为分析提供前提条件；
[0011]步骤二，对采集的实时场景图像进行光照质量评价，对光照不足、光照不均匀的场景图进行修复和增强。其目的是防止降低极端光照情况对目标识别造成较大的负面影响，优化目标在图像中的可识别度，提高识别成功概率；
[0012]步骤三，对经过质量修复的实时场景图像进行实时检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为，为；
[0013]步骤四，将经检测后的实时场景图像传输至移动端设备，供安全管理人员观看；当发现作业人员出现违规行为时，发出告警信息。对安全管理人员进行告警，使其能够注意到正在发生的违规行为，对违规行为进行及时的监控和制止，保障作业现场的人员人身安全和设备财产安全。
[0014]进一步，所述步骤二具体过程为：对采集的实时场景图像进行光照质量评价，判断采集到的实时场景图像的质量是否合格；对采集的实时场景图像进行光照质量评价，包括将图片从RGB空间转到HSV空间，判断V空间的均值是否大于预定义阈值m，若是则图像光照质量合格；否则图像光照质量评价不合格；其中预测m为通过多次实验得到的关于图像光照不足的经验值。
[0015]对质量评价不合格的图像进行图像修复和增强，得到质量评价合格的场景图像。对光照质量评价不合格的图像进行修复，在原始图像上进行对数变换从而实现整个画面的亮度提升。
[0016]进一步，所述步骤三具体过程为：对质量修复及增强后的实时场景图像进行施工人员的行为检测以及施工人员检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为；同时在实时场景图像上，利用矩形框标注出所检测到的违规行为。
[0017]进一步，所述步骤四具体过程为：将检测并标注后的实时场景图像从服务器传送到手机、笔记本等移动端，供安全管理人员查看；当发现作业人员出现违规行为时，立刻发送短信通知安全管理人员。
[0018]本专利技术的另一目的在于提供一种实施所述电力作业现场人员行为检测方法的电力作业现场人员行为检测系统，所述电力作业现场人员行为检测系统包括：
[0019]实时场景图像采集模块，用于采集作业现场实时场景图像；
[0020]实时场景图像评价模块，用于对采集的实时场景图像进行光照质量评价，对光照不足、光照不均匀的场景图进行修复和增强；
[0021]检测模块，用于对质量修复及增强后的实时场景图像进行施工人员的行为检测以及施工人员检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为；
[0022]检测信息处理模块，用于将经检测后的实时场景图像传输至移动端设备，供安全管理人员观看，当发现作业人员出现违规行为时，发出告警信息。
[0023]本专利技术的另一目的在于提供一种实施所述电力作业现场人员行为检测方法的电力作业现场人员行为检测装置，所述电力作业现场人员行为检测装置包括：监控摄像头、服
务器、移动显示器；
[0024]监控摄像头通过局域网与服务器连接，服务器通过互联网与移动显示器连接；其中监控摄像头和服务器处于同一局域网下，监控摄像头通过rtsp协议将作业现场实时场景图发送到服务器，服务器处理作业现场实时场景图，并将处理的结果图通过tcp协议传送给移动显示器，由移动显示器进行显示。
[0025]进一步，所述服务器接收作业现场摄像头发来的实时场景图像；摄像头实时采集现场的场景，其每隔122ms采集一张场景图，并将场景图通过rtsp协议发送给服务器，此协议支持对流媒体的播放、暂停、后退、前进等操作，服务器不断接收网络摄像头传来的场景图并进行处理；
[0026]服务器对网络摄像头发送来的实时场景图像进行光照质量评价，对光照不足、光照不均匀的场景图进行修复和增强，获得质量良好的图像；服务器对摄像头发送来的实时场景图像进行光照质量评价，判断图像的质量是否合格；
[0027]进一步，所述在进行图像质量评价前，首先选出一批质量良好的实时场景图像作为标准图像，将实时场景图像从R本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，所述电力作业现场人员行为检测方法包括：采集作业现场实时场景图像；对采集的实时场景图像进行光照质量评价，对光照不足、光照不均匀的场景图进行修复和增强；对经过质量修复的实时场景图像进行实时检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为；将经检测后的实时场景图像传输至移动端设备，供安全管理人员观看；当发现作业人员出现违规行为时，发出告警信息。2.如权利要求1所述的电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，所述对采集的实时场景图像进行光照质量评价，对光照不足、光照不均匀的场景图进行修复和增强具体过程为：对采集的实时场景图像进行光照质量评价，判断采集到的实时场景图像的质量是否合格；对采集的实时场景图像进行光照质量评价，包括将图片从RGB空间转到HSV空间，判断V空间的均值是否大于预定义阈值m，若是则图像光照质量合格；否则图像光照质量评价不合格；其中预测m为通过多次实验得到的关于图像光照不足的经验值；对质量评价不合格的图像进行图像修复和增强，得到质量评价合格的场景图像。对光照质量评价不合格的图像进行修复，在原始图像上进行对数变换从而实现整个画面的亮度提升。3.如权利要求2所述的电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，所述对光照质量评价不合格的图像进行图像增强采用对数图像增强的方法，使用公式为S＝clog(r+1)，对图像实现增强；对数变换将图像的低灰度值扩展，显示出低灰度部分更多的细节，将高灰度值压缩，减少高灰度值的细节。4.如权利要求1所述的电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，所述对经过质量修复的实时场景图像进行实时检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为具体过程为：对质量修复及增强后的实时场景图像进行施工人员的行为检测以及施工人员检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为；同时在实时场景图像上，利用矩形框标注出所检测到的违规行为。5.如权利要求1所述的电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，所述对经过质量修复的实时场景图像进行实时检测，在实时场景图像上标注出所检测出的违规行为的具体过程为：将检测并标注后的实时场景图像从服务器传送到手机、笔记本移动端，供安全管理人员查看；当发现作业人员出现违规行为时，立刻发送短信通知安全管理人员。6.如权利要求1所述的电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，所述对光照不足、光照不均匀的场景图进行增强增强完成后，采用卷积神经网络在作业现场实时场景图像上进行行为和工作人员位置检测；同时利用低层特征和高层特征，将处理过的低层特征和高层特征进行累加，构建特征金字塔，融合多层特征信息进行类别分类和定位框的回归，让低层特征提供更加准确的位置信息，让高层特征提供更强的语义信息。7.如权利要求6所述的电力作业现场人员行为检测方法，其特征在于，进一步具体包括：
对输入网络的图片进行图片大小调整、图片归一化预处理操作；构建bottom
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up网络，bottom
‑
up网络将输入的1024*1024的图片，经过5个阶段的卷积池化层分别得到不同大小的特征图，分别为stage1阶段的256*256大小...

【专利技术属性】
技术研发人员：高圣哲，
申请(专利权)人：西安咏圣达电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：