[发明专利]施工人员工作姿态健康评估方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种施工人员工作姿态健康评估方法，所述施工人员工作姿态健康评估方法包括以下步骤：

通过基于TDC的3D人体姿态识别模型对每帧图像中施工人员进行姿态估计及人体关键点提取，获得人体关键点的坐标位置；

根据所述人体关键点的坐标位置计算得到躯干的空间长度d；

根据所述人体关键点的坐标位置和所述躯干的空间长度d，通过两点法计算得到躯干与Z轴基准方向夹角θz：

根据所述躯干与Z轴基准方向夹角θz计算得到施工人员躯干的倾斜角度α；

根据所述施工人员躯干倾斜角度α和躯干非健康姿态判别条件对施工人员的工作姿态进行健康评估，获得健康评估结果。

2.如权利要求1所述的施工人员工作姿态健康评估方法，其特征在于，在所述通过基于TDC的3D人体姿态识别模型对每帧图像中施工人员进行姿态估计及人体关键点提取，获得人体关键点的坐标位置的步骤之前，还包括：

通过施工现场的固定摄像头采集施工人员工作视频数据；

对所述施工人员工作视频数据进行预处理，获得多帧图像。

3.如权利要求1所述的施工人员工作姿态健康评估方法，其特征在于，所述人体关键点包括：臀部中心、左髋部、左膝盖、左脚踝、右髋部、右膝、右脚踝、脊柱中心、脖子、鼻子、头、右肩、右手肘、右手、左肩、左肘、左手。

4.如权利要求1所述的施工人员工作姿态健康评估方法，其特征在于，所述躯干的空间长度d的计算公式为：

其中，(x₀,y₀,z₀)为臀部中心的坐标，(x₈,y₈,z₈)为脖子的坐标。

5.如权利要求1所述的施工人员工作姿态健康评估方法，其特征在于，所述躯干与Z轴基准方向夹角θz的计算公式为：

其中，z₈为脖子的z坐标，z₀为臀部中心的z坐标。

6.如权利要求1所述的施工人员工作姿态健康评估方法，其特征在于，所述躯干倾斜角度α表示从躯干侧面观察时施工人员处于作业姿态时的躯干与直立时的躯干之间的夹角，α＝θ_z-4°。

7.如权利要求1所述的施工人员工作姿态健康评估方法，其特征在于，所述躯干非健康姿态判别条件是：

当α∈(0°,20°)时，则表示施工人员处于健康工作姿态；

当α∈(-180°,0°)U(60°,180°)时，则表示施工人员处于非健康工作姿态；

当α∈(20°,60°)时，根据所述躯干倾斜角度α计算得到可接受最大保持时间限值T_max，其中，当躯干倾斜保持时间小于T_max时，则表示施工人员处于健康工作姿态；当躯干倾斜保持时间大于T_max时，则表示施工人员处于非健康工作姿态。

8.一种施工人员工作姿态健康评估装置，其特征在于，所述施工人员工作姿态健康评估装置包括：

采集模块，用于通过施工现场的固定摄像头采集施工人员工作视频数据；

预处理模块，用于对所述施工人员工作视频数据进行预处理，获得多帧图像；

识别模块，用于通过基于TDC的3D人体姿态识别模型对每帧图像中施工人员进行姿态估计及人体关键点提取，获得人体关键点的坐标位置；

计算模块，用于根据所述人体关键点的坐标位置计算得到躯干的空间长度d；

还用于根据所述人体关键点的坐标位置和所述躯干的空间长度d，通过两点法计算得到躯干与Z轴基准方向夹角θ_z；

还用于根据所述躯干与Z轴基准方向夹角θ_z计算得到施工人员躯干的倾斜角度α；

评估模块，用于根据所述施工人员躯干倾斜角度α和躯干非健康姿态判别条件对施工人员的工作姿态进行健康评估，获得健康评估结果。