[发明专利]一种基于图像识别的施工人员安全装备智能监测方法

说明书

一种基于图像识别的施工人员安全装备智能监测方法，涉及视频智能监测识别技术领域，具有无线摄像头可识别图标的人员安全用防护装备、交互式智能助理、传感器、客户端和云服务中心，交互式智能助理包括无线摄像头、ARM集群、报警器、显示器、硬盘和接口装置，各无线摄像头分别通过RFID、3G或4G通讯方式与智能助理无线连接，客户端通过GPRS、3G或4G通讯方式与智能助理无线连接，云服务中心通过WAN/LAN通讯方式与智能助理无线连接。本发明具有目标检测、运动分析、行为识别等视频图像识别功能，可实时自动监测分析和安全预警，及时发现安全隐患，保证安全生产。

技术领域

本发明涉及视频智能监测识别技术领域，具体涉及带有基于自行设计的图案的防护设备（安全帽、工作服等）的识别技术。

背景技术

现如今化工厂、化工园区、矿场、建筑工地等高危作业区发生的重大安全事故98%以上是人为事故。施工过程缺少安全防护，不按照安全要求进行作业，一旦发生意外，其身体没有外物保护，使得伤亡程度大大提升，为此不论是国家还是高风险生产单位都针对危险作业管理出台了很多规范和规定，然而这些规范和制度往往只能停留在表面，对于这些制度的落实对于安全监管人员来说是一个极大的考验，这一漏洞使危险作业管理规范与现场实际情况相互脱节。

按照规定，大部分高风险生产单位均已安装了各种监测设备，但传统的监测设备大多是录像形式，主要是依靠人工值守和事后调用查看。人工值守虽然会起到一定的作用，但由于人长时间值守，会产生视觉疲劳，并不能保证值守的效率和效果；而事后调只能对已发生事故进行事后追责作用，并不能阻止安全事故的发生。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于图像识别的施工人员安全装备智能监测方法。

本发明包括具有无线摄像头可识别图标的人员安全用防护装备、交互式智能助理、传感器、客户端和云服务中心，交互式智能助理包括无线摄像头、ARM集群、报警器、显示器、硬盘和接口装置，所述各无线摄像头分别通过RFID、3G或4G通讯方式与智能助理无线连接，客户端通过GPRS、3G或4G通讯方式与智能助理无线连接，云服务中心通过WAN/LAN通讯方式与智能助理无线连接，监测步骤如下：

步骤1：搭建交互式主从结构的智能助理。

本发明方法主要针对化工厂、化工园区、矿场、建筑工地等高危作业施工现场，需要监测设备方便携带，且可高效的处理视频监测数据，因此，选择嵌入式64-bit ARM处理器，且部署Linux系统和Hadoop分布式应用系统，使其具备ARM集群功能，再在其上搭载特定的高危作业相关的监管和安全预警软件，就构成了交互式智能助理，下面介绍具体搭建方法。

（1）嵌入式64-bit ARM处理器

嵌入式64-bit ARM处理器具有廉价、体积小、便携等特点，它采用APM11架构设计，体积仅有信用卡般大小，类似一款微型计算机，具有CPU，WiFi、蓝牙通信等功能，音频接口，视频接口，网口，USB口以及丰富的扩展接口。系统所采用的微型ARM计算机系统包括一枚700MHz的处理器，512M内存，拥有两个USB接口，支持SD卡和Ethernet，支持HDMI和RCA输出，支持1080P视频。通过64-bit ARM处理器搭建的ARM集群和数据采集端传感器、摄像头等外设构成一个微型计算机系统。

64-bit ARM处理器搭载Python编程开发环境。处理器和摄像头之间的视频文件传输采用Simple CV架构。通过Simple CV能实现在无需理解诸如位深度、文件格式、色彩空间、缓冲区管理、特征值或矩阵与位图存储等计算机视觉专业知识的情况下访问各种高性能计算机视觉库，如OpenCV等。也能够实现图像实时压缩功能。

（2）搭建主从结构的ARM集群