工牌识别方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种工牌识别方法、装置及电子设备。所述方法通过将待检测的图像输入训练好的工牌识别模型中，识别出待检测的图像中的正面行人区、背面行人区及工牌区，并根据目标识别区域及预设的筛选算法，提取能够用于匹配的的正面行人区及工牌区，再计算提取出的每一工牌区相对提取出的各个正面行人区的匹配面积比及匹配距离，并将相互之间具有最大的匹配面积比且具有最小的匹配距离的工牌区与正面行人区进行匹配，再通过KNN算法比较工牌区与工牌样本库的工牌样本图的像素值，确定工牌区中的工牌的颜色，实现对员工是否佩戴工牌及其佩戴的工牌颜色的实时监测，提升企业对员工的工牌佩戴的管理效率及准确性。牌佩戴的管理效率及准确性。牌佩戴的管理效率及准确性。

【技术实现步骤摘要】
工牌识别方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及图像识别
，尤其涉及一种工牌识别方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]为统一员工形象，企业会为所有员工制作发放工牌，工牌是该员工在所属企业的唯一标识。除此之外，为保障企业的信息安全，员工的工牌需要分为不同的等级，只有具有相应等级的员工才允许进入对应的区域，工牌等级一般是根据工牌绳或工牌卡的颜色进行区分。因此，识别员工是否佩戴工牌，以及员工所佩戴的工牌绳和工牌卡颜色是保障员工形象是否统一，和员工是否违规进入超权限等级区域的重要一步。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种工牌识别方法，能够实时检测员工是否佩戴工牌及其佩戴的工牌颜色，以便于企业有效管理员工的工牌佩戴情况。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供一种工牌识别方法，包括如下步骤：读取视频流，从所述视频流中提取待检测的图像；将待检测的图像输入训练好的工牌识别模型中，所述工牌识别模型用检测框标记出待检测的图像中的正面行人区、背面行人区及工牌区；在待检测的图像中划定目标识别区域，根据所述目标识别区域及预设的筛选算法，提取出能够用于匹配的正面行人区及工牌区；计算提取出的每一工牌区相对提取出的各个正面行人区的匹配面积比及匹配距离，当一工牌区与一正面行人区之间具有最大的匹配面积比且具有最小的匹配距离时，将该工牌区与该正面行人区进行匹配；所述匹配面积比为一工牌区的检测框与一正面行人区的检测框的交集的面积和该工牌区的检测框的面积的比值，所述匹配距离为一工牌区的检测框的底边中点与一正面行人区的检测框的中心点的距离；建立工牌样本库，所述工牌样本库中包括多张具有不同颜色标签的工牌样本图，用KNN算法比较提取出的各个工牌区与各个工牌样本图的像素值，选出与该工牌区的像素值最接近的工牌样本图，并判定该工牌区中的工牌颜色为该工牌样本图对应的颜色。
[0005]可选地，所述预设的筛选算法具体包括：剔除背面行人区；判断各个正面行人区的检测框的底边中点是否落入目标识别区域，若是则提取该正面行人区，否则剔除该正面行人区；判断所述各个工牌区的检测框的底边左端点、右端点及中点中是否至少有一个落入目标识别区域，若是则提取该工牌区，否则继续下一步；判断剩余的各个工牌区的检测框是否位于已被提取的正面行人区中，若是则继续下一步，否则剔除该工牌区；将剩余的各个工牌区的检测框向下扩大N倍，判断扩大后的检测框的底边左端点、
右端点及中点中是否至少有一个落入目标识别区域，若是则提取该工牌区，否则剔除该工牌区，N大于4；可选地，所述匹配面积比的计算公式为：；其中，P
ij
为第i个工牌区相对于第j个正面行人区的匹配面积比， C
i
∩M
j
表示第i个工牌区的检测框与第j个正面行人区的检测框交集的面积，C
i
表示第i个工牌区的检测框的面积；所述匹配距离的计算公式为：D
ij
=；其中，D
ij
为第i个工牌区相对于第j个正面行人区的匹配距离，和表示第i个工牌区的检测框的底部的中心点坐标，和表示第j个正面行人区的检测框的中心点坐标。
[0006]可选地，所述建立工牌样本库，所述工牌样本库中包括多张具有不同颜色标签的工牌样本图具体包括：提供多个工牌样本，将所述多个工牌样本在同一背景下摆放成同一形状；拍摄所述在同一背景下摆放成同一形状的多个工牌样本，得到原始样本图；将所述原始样本图裁剪成同一尺寸，并为其标注颜色标签，得到包括多张具有不同颜色标签的工牌样本图的工牌样本库。
[0007]可选地，用KNN算法比较提取出的各个工牌区与各个工牌样本图的像素值，选出与该工牌区的像素值最接近的工牌样本图，并判定该工牌区中的工牌颜色为该工牌样本图对应的颜色具体包括：将提取出的各个工牌区以及各个工牌样本图均缩放至第一尺寸；确定各个工牌区及各个工牌样本图的像素值；计算每一工牌区与各个工牌样本图的像素值之间的距离；将每一工牌区与各个工牌样本图的像素值之间的距离从小到大进行排序，得到排名前K个的距离，K为大于2的正整数；确定所述前K个的距离对应的工牌样本图的颜色，并将出现次数最多的工牌样本图的颜色判定为该工牌区的颜色。
[0008]可选地，所述工牌样本图的颜色标签包括颜色名称及颜色序号。
[0009]可选地，工牌包括工牌卡及与工牌卡相连的工牌绳，所述工牌区为工牌卡区或工牌绳区。
[0010]可选地，当与一工牌区具有最大的匹配面积比的正面行人区和与该工牌区具有最小匹配距离的正面行人区为不同的正面行人区时，则认定该工牌区匹配出错，停止为该工牌区匹配正面行人区。
[0011]本专利技术还提供一种工牌识别装置，包括：读取模块，用于读取视频流，从所述视频流中提取待检测的图像；
识别模块，用于将待检测的图像输入训练好的工牌识别模型中，通过所述工牌识别模型用检测框标记出待检测的图像中的正面行人区、背面行人区及工牌区；提取模块，在待检测的图像中划定目标识别区域，根据所述目标识别区域及预设的筛选算法，提取出能够用于匹配的正面行人区及工牌区；匹配模块，计算提取出的每一工牌区相对提取出的各个正面行人区的匹配面积比及匹配距离，当一工牌区与一正面行人区之间具有最大的匹配面积比且具有最小的匹配距离时，将该工牌区与该正面行人区进行匹配；所述匹配面积比为一工牌区的检测框与一正面行人区的检测框的交集的面积和该工牌区的检测框的面积的比值，所述匹配距离为一工牌区的检测框的底边中点与一正面行人区的检测框的中心点的距离；颜色识别模块，建立工牌样本库，所述工牌样本库中包括多张具有不同颜色标签的工牌样本图，用KNN算法比较提取出的各个工牌区与各个工牌样本图的像素值，选出与该工牌区的像素值最接近的工牌样本图，并判定该工牌区中的工牌颜色为该工牌样本图对应的颜色。
[0012]本专利技术还提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述方法的步骤。
[0013]本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种工牌识别方法，通过将待检测的图像输入训练好的工牌识别模型中，识别出待检测的图像中的正面行人区、背面行人区及工牌区，并根据目标识别区域及预设的筛选算法，提取出能够用于匹配的正面行人区及工牌区，再计算提取出的每一工牌区相对提取出的各个正面行人区的匹配面积比及匹配距离，并将相互之间具有最大的匹配面积比且具有最小的匹配距离的工牌区与正面行人区进行匹配，再通过KNN算法比较工牌区与工牌样本库的工牌样本图的像素值，确定工牌区中的工牌的颜色，实现对员工是否佩戴工牌及其佩戴的工牌颜色的实时监测，提升企业对员工的工牌佩戴的管理效率及准确性。
附图说明
[0014]为了能更进一步了解本专利技术的特征以及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制。
[0015]附图中，图1为本专利技术的工牌识别方法的流程图；图2至图4为本专利技术的工牌识别方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工牌识别方法，其特征在于，包括如下步骤：读取视频流，从所述视频流中提取待检测的图像；将待检测的图像输入训练好的工牌识别模型中，所述工牌识别模型用检测框标记出待检测的图像中的正面行人区、背面行人区及工牌区；在待检测的图像中划定目标识别区域，根据所述目标识别区域及预设的筛选算法，提取能够用于匹配的正面行人区及工牌区；计算提取出的每一工牌区相对提取出的各个正面行人区的匹配面积比及匹配距离，当一工牌区与一正面行人区之间具有最大的匹配面积比且具有最小的匹配距离时，将该工牌区与该正面行人区进行匹配；所述匹配面积比为一工牌区的检测框与一正面行人区的检测框的交集的面积和该工牌区的检测框的面积的比值，所述匹配距离为一工牌区的检测框的底边中点与一正面行人区的检测框的中心点的距离；建立工牌样本库，所述工牌样本库中包括多张具有不同颜色标签的工牌样本图，用KNN算法比较提取出的各个工牌区与各个工牌样本图的像素值，选出与该工牌区的像素值最接近的工牌样本图，并判定该工牌区中的工牌颜色为该工牌样本图对应的颜色。2.如权利要求1所述的工牌识别方法，其特征在于，所述预设的筛选算法具体包括：剔除背面行人区；判断各个正面行人区的检测框的底边中点是否落入目标识别区域，若是则提取该正面行人区，否则剔除该正面行人区；判断所述各个工牌区的检测框的底边左端点、右端点及中点中是否至少有一个落入目标识别区域，若是则提取该工牌区，否则继续下一步；判断剩余的各个工牌区的检测框是否位于已被提取的正面行人区中，若是则继续下一步，否则剔除该工牌区；将剩余的各个工牌区的检测框向下扩大N倍，判断扩大后的检测框的底边左端点、右端点及中点中是否至少有一个落入目标识别区域，若是则提取该工牌区，否则剔除该工牌区，N大于4。3.如权利要求1所述的工牌识别方法，其特征在于，所述匹配面积比的计算公式为：；其中，P
ij
为第i个工牌区相对于第j个正面行人区的匹配面积比， C
i
∩M
j
表示第i个工牌区的检测框与第j个正面行人区的检测框交集的面积，C
i
表示第i个工牌区的检测框的面积；所述匹配距离的计算公式为：D
ij
=；其中，D
ij
为第i个工牌区相对于第j个正面行人区的匹配距离，和表示第i个工牌区的检测框的底部的中心点坐标，和表示第j个正面行人区的检测框的中心点坐标。
4.如权利要求1所述的工牌识别方法，其特征在于，所述建立工牌样本库，所述工牌样本库中包括多张具有不同颜色标签的工牌样本图具体包括：提供多个工牌样本，将所述多个工牌样本在同一背景下摆放成同一形状；拍摄所述在同一背景下摆放成同...

【专利技术属性】
技术研发人员：王婷，闾凡兵，吴婷，
申请(专利权)人：长沙海信智能系统研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：