CN110852248A - 一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，通过摄像装置实时获取监控区域的实时视频，并当监控区域中的敏感区域发生变化时的相隔预设时间采集到的图像信息经过违禁设备检测和违禁动作检测，从而确定对应的警报级别和相对应的制止和预防举措，以保证易燃易爆区域现场工作人员的生命安全和工作区域的设备使用安全，同时在用户离开易燃易爆区域后向该用户发送相关检测信息及提示信息，并将该用户纳入易燃易爆区域的危险用户名单中，从而一方面提示用户在下次进入易燃易爆区域的注意事项后，也为易燃易爆区域为该用户在下次到访提高警示度，保证易燃易爆区域现场的安全。

Description

一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法
技术领域
本发明属于安全监测的技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法。
背景技术
易燃易爆区域对于进入人员都有相应的安全要求，例如在现有技术中，用户在进入加油站进行加油的过程中，往往需要做到禁止用户吸烟、禁止用户使用电话等举措，而随着现代人们生活水平的提高，汽车销售、租赁和驾驶培训业务的不断发展，拥有车辆的人数不断增多，而同时加油站又具有一定的开放性，进入加油站的人员的素质无法进行有效控制，对于安全的要求也很难得到贯彻执行，由于麻痹大意、缺乏意识、以及恐怖实施等原因导致的用户在加油站内部的安全隐患逐年增加，这就对处于加油站的用户的生命安全和加油站的加油设备的使用安全造成巨大隐患。
发明内容
为解决现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）在易燃易爆区域安装摄像装置，并保持摄像装置与视频处理中心信号连接；
2）在摄像装置的监控区域中设置敏感区域，当敏感区域发生变化时，每隔预设时间采集一次敏感区域的图像信息；
3）将图像信息送入视频处理中心中的设备识别模块中进行使用设备识别，获取图像信息中使用设备数据，并经过与预设的违禁设备清单的比较，以确定图像信息中是否存在违禁设备；当检测存在违禁设备时，视频处理中心控制警报装置发出违禁设备警报并在显示装置上显示对应的违禁设备警报信息；
4）将图像信息送入视频处理中心中的姿态识别模块中进行人体姿态识别，获取人体预设部位的姿态数据，并经过与预设的违禁动作模型的比较，以确定图像信息中是否存在违禁动作；当检测存在违禁动作时，视频处理中心控制警报装置发出违禁动作警报并在显示装置上显示对应的违禁动作警报信息；
5）视频处理中心根据设备识别模块以及姿态识别模块的检测结果，对易燃易爆区域作出如下对应控制方式：
当且仅当设备识别模块检测到图像信息中存在违禁设备、且姿态识别模块检测到图像信息中存在违禁动作时，增大警报装置的警报级别，同时及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
当且仅当设备识别模块检测到图像信息中存在违禁设备、而姿态识别模块未检测到图像信息中存在违禁动作时，及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
当且仅当设备识别模块未检测到图像信息中存在违禁设备、而姿态识别模块检测到图像信息中存在违禁动作时，及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
6）当警报解除后，当检测到带有违禁设备或违禁动作的用户离开易燃易爆区域预设时间后，将易燃易爆区域的消防设备的备用状态解除，同时向该用户发送相关检测信息及提示信息，并将该用户纳入易燃易爆区域的危险用户名单中。
进一步地，所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据历史经验确定。
进一步地，所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率确定。
进一步地，所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据历史经验先确定初始位置，再根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率确定修正位置。
进一步地，所述步骤3）中预设的违禁设备清单至少包括有手机、打火机、和火柴。
进一步地，所述步骤3）中预设的违禁设备清单根据对易燃易爆区域的危险程度高低进行先后排序。
进一步地，所述步骤4）中预设的违禁动作模型至少包括有人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作模型。
进一步地，所述步骤4）中根据预设的比较优先顺序对检测到的人体姿态与预设的人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作模型进行比较。
进一步地，所述步骤4）中预设的比较优先顺序根据人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作对违禁设备的操作难度确定，操作难度越低，排名越靠前。
进一步地，用户每触发一次警报装置响起一次，在该易燃易爆区域的危险用户名单中对应的用户警报次数中+1，所述步骤6）中，易燃易爆区域的危险用户名单中的危险用户根据其对应的用户警报次数多少从上至下进行排序。
本发明的有益效果是：
（1）提供一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，通过摄像装置实时获取监控区域的实时视频，并当监控区域中的敏感区域发生变化时的相隔预设时间采集到的图像信息经过违禁设备检测和违禁动作检测，从而确定对应的警报级别和相对应的制止和预防举措，以保证易燃易爆区域现场工作人员的生命安全和工作区域的设备使用安全，同时在用户离开易燃易爆区域后向该用户发送相关检测信息及提示信息，并将该用户纳入易燃易爆区域的危险用户名单中，从而一方面提示用户在下次进入易燃易爆区域的注意事项后，也为易燃易爆区域为该用户在下次到访提高警示度，保证易燃易爆区域现场的安全。
附图说明
图1为本发明一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法的步骤流程图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）在易燃易爆区域安装摄像装置，并保持摄像装置与视频处理中心信号连接；
2）在摄像装置的监控区域中设置敏感区域，当敏感区域发生变化时，每隔预设时间采集一次敏感区域的图像信息；
3）将图像信息送入视频处理中心中的设备识别模块中进行使用设备识别，获取图像信息中使用设备数据，并经过与预设的违禁设备清单的比较，以确定图像信息中是否存在违禁设备；当检测存在违禁设备时，视频处理中心控制警报装置发出违禁设备警报并在显示装置上显示对应的违禁设备警报信息；
4）将图像信息送入视频处理中心中的姿态识别模块中进行人体姿态识别，获取人体预设部位的姿态数据，并经过与预设的违禁动作模型的比较，以确定图像信息中是否存在违禁动作；当检测存在违禁动作时，视频处理中心控制警报装置发出违禁动作警报并在显示装置上显示对应的违禁动作警报信息；
5）视频处理中心根据设备识别模块以及姿态识别模块的检测结果，对易燃易爆区域作出如下对应控制方式：
当且仅当设备识别模块检测到图像信息中存在违禁设备、且姿态识别模块检测到图像信息中存在违禁动作时，增大警报装置的警报级别，同时及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
当且仅当设备识别模块检测到图像信息中存在违禁设备、而姿态识别模块未检测到图像信息中存在违禁动作时，及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
当且仅当设备识别模块未检测到图像信息中存在违禁设备、而姿态识别模块检测到图像信息中存在违禁动作时，及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
6）当警报解除后，当检测到带有违禁设备或违禁动作的用户离开易燃易爆区域预设时间后，将易燃易爆区域的消防设备的备用状态解除，同时向该用户发送相关检测信息及提示信息，并将该用户纳入易燃易爆区域的危险用户名单中。
具体地，所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据历史经验确定，工作人员可以根据自身历史经验确定经常出现易燃易爆危险的具体地点，例如在加油站中的加油箱附近、加油管附近等位置作为敏感区域。
具体地，所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率确定，可以某个具体的易燃易爆区域作为实验对象，采集该易燃易爆区域中各区域发生易燃易爆危险的次数，并根据发生易燃易爆危险的次数进行排序，将排序靠前几位的区域设置为敏感区域，从而有效实现对易燃易爆区域安全隐患的制止和预防。
具体地，所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据历史经验先确定初始位置，再根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率确定修正位置，从而可以先经由经验丰富的工作人员确定大致的初始位置，再根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率对初始位置进行修正，从而保证敏感区域划分准确的同时，进一步节约敏感区域确定的时间。
具体地，所述步骤3）中预设的违禁设备清单至少包括有手机、打火机、和火柴，从而避免上述明火及电子设备的使用可能会对易燃易爆区域的安全造成的隐患。
具体地，所述步骤3）中预设的违禁设备清单根据对易燃易爆区域的危险程度高低进行先后排序，例如当违禁设备清单包括有手机、打火机、和火柴时，可以根据对易燃易爆区域的危险程度高低将违禁设备清单排序为打火机（产生明火且易爆）、火柴（产生明火）、手机（电磁辐射易燃），从而依次将图像信息中包含的设备与该清单中的违禁设备清单进行顺序比较，以逐步排除掉安全隐患最大的违禁设备。
具体地，所述步骤4）中预设的违禁动作模型至少包括有人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作模型，从而通过检测人体各个部位的动作以提高人体姿态识别的准确性。
具体地，所述步骤4）中根据预设的比较优先顺序对检测到的人体姿态与预设的人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作模型进行比较；作为优选，所述步骤4）中预设的比较优先顺序根据人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作对违禁设备的操作难度确定，操作难度越低，排名越靠前，从而当对违禁设备的操作难度越低的人体部位的动作与预设的违禁动作匹配时，即认为检测到的人体姿态属于违禁动作从而做出相应预警措施，以尽早实现对安全隐患的制止和预防。
具体地，用户每触发一次警报装置响起一次，在该易燃易爆区域的危险用户名单中对应的用户警报次数中+1，所述步骤6）中，易燃易爆区域的危险用户名单中的危险用户根据其对应的用户警报次数多少从上至下进行排序，从而一方面提示用户在下次进入易燃易爆区域的注意事项后，也为易燃易爆区域为该用户在下次到访提高警示度，保证易燃易爆区域现场的安全。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）在易燃易爆区域安装摄像装置，并保持摄像装置与视频处理中心信号连接；
2）在摄像装置的监控区域中设置敏感区域，当敏感区域发生变化时，每隔预设时间采集一次敏感区域的图像信息；
3）将图像信息送入视频处理中心中的设备识别模块中进行使用设备识别，获取图像信息中使用设备数据，并经过与预设的违禁设备清单的比较，以确定图像信息中是否存在违禁设备；当检测存在违禁设备时，视频处理中心控制警报装置发出违禁设备警报并在显示装置上显示对应的违禁设备警报信息；
4）将图像信息送入视频处理中心中的姿态识别模块中进行人体姿态识别，获取人体预设部位的姿态数据，并经过与预设的违禁动作模型的比较，以确定图像信息中是否存在违禁动作；当检测存在违禁动作时，视频处理中心控制警报装置发出违禁动作警报并在显示装置上显示对应的违禁动作警报信息；
5）视频处理中心根据设备识别模块以及姿态识别模块的检测结果，对易燃易爆区域作出如下对应控制方式：
当且仅当设备识别模块检测到图像信息中存在违禁设备、且姿态识别模块检测到图像信息中存在违禁动作时，增大警报装置的警报级别，同时及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
当且仅当设备识别模块检测到图像信息中存在违禁设备、而姿态识别模块未检测到图像信息中存在违禁动作时，及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
当且仅当设备识别模块未检测到图像信息中存在违禁设备、而姿态识别模块检测到图像信息中存在违禁动作时，及时通知易燃易爆区域的工作人员上前制止，并将易燃易爆区域的消防设备调节为备用状态；
6）当警报解除后，当检测到带有违禁设备或违禁动作的用户离开易燃易爆区域预设时间后，将易燃易爆区域的消防设备的备用状态解除，同时向该用户发送相关检测信息及提示信息，并将该用户纳入易燃易爆区域的危险用户名单中。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据历史经验确定。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率确定。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤2）中的敏感区域，由易燃易爆区域的工作人员根据历史经验先确定初始位置，再根据易燃易爆区域中各位置警报发生的频率确定修正位置。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤3）中预设的违禁设备清单至少包括有手机、打火机、和火柴。
6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤3）中预设的违禁设备清单根据对易燃易爆区域的危险程度高低进行先后排序。
7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤4）中预设的违禁动作模型至少包括有人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作模型。
8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤4）中根据预设的比较优先顺序对检测到的人体姿态与预设的人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作模型进行比较。
9.根据权利要求8所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：所述步骤4）中预设的比较优先顺序根据人体的手掌、前臂、后臂、头部、脚部以及腿部的动作对违禁设备的操作难度确定，操作难度越低，排名越靠前。
10.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的易燃易爆区域违禁设备及动作监测方法，其特征在于：用户每触发一次警报装置响起一次，在该易燃易爆区域的危险用户名单中对应的用户警报次数中+1，所述步骤6）中，易燃易爆区域的危险用户名单中的危险用户根据其对应的用户警报次数多少从上至下进行排序。
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