CN112836689A - 一种基于图像识别的危险区域人员管控***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于图像识别的危险区域人员管控***及方法，其中管控***包括控制***、图像采集设备以及音频输出设备；所述图像采集设备与音频输出设备安装于危险区域内；所述控制***包括监控模块、图像识别模块、身份识别模块和语音提醒模块；所述监控模块与所述图像采集设备通信连接，用于获取所述图像采集设备采集到的危险区域内的图像；所述图像识别模块用于捕捉所述危险区域内运动的物体，并确定所述运动的物体是否为人；所述身份识别模块用于获取人脸图像并提取人脸图像中的人脸特征，根据所述人脸特征确定人员的身份信息；所述语音提醒模块与所述音频输出模块通信连接，用于设定语音提示的音频数据并传输至音频输出模块进行播放。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于图像识别的危险区域人员管控***及方法，属于监控***和图像识别技术领域。
背景技术
危险区域是指通常可能聚集易燃或易爆气体、蒸汽、粉尘或***物的区域；正在施工的工地常有危险区域，如有人员闯入的话有可能造成重大的事故；
现有的危险区域管控多是人员值班、贴设警告标语或者设置围挡障碍防止人员闯入，这些方法效率低下，无法完全管控到位，还是会发生人员意外闯入的事件，存在安全隐患。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种基于图像识别的危险区域人员管控***及方法，利用计算机视觉技术对摄像机获取到的图像进行处理，提取图像中运动物体的特征，将其与人员模型库特征作对比，从而判断图像中是否有人员，若有人员，则进一步确认人员的身份信息。此方式无需人工干预，快捷方便，准确率高。
本发明的技术方案如下：
技术方案一：
一种基于图像识别的危险区域人员管控***，包括控制***、图像采集设备以及音频输出设备；所述图像采集设备与音频输出设备安装于危险区域内；所述控制***包括监控模块、图像识别模块、身份识别模块和语音提醒模块；所述监控模块与所述图像采集设备通信连接，用于获取所述图像采集设备采集到的危险区域内的图像；所述图像识别模块用于捕捉所述危险区域内运动的物体，并确定所述运动的物体是否为人；所述身份识别模块用于获取人脸图像并提取人脸图像中的人脸特征，根据所述人脸特征确定人员的身份信息；所述语音提醒模块与所述音频输出模块通信连接，用于设定语音提示的音频数据并传输至音频输出模块进行播放。
进一步的，所述控制***还包括一告警模块，所述告警模块与***通信连接，用于通过***将告警短信发送给管理人员。
进一步的，所述图像采集设备为摄像机。
技术方案二：
一种基于图像识别的危险区域人员管控方法，基于技术方案一所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控***实现，包括以下步骤：
S1、获取视频画面，所述监控模块获取摄像机采集到的危险区域内的视频画面；
S2、人脸识别，所述图像识别模块对所述视频画面中运动的物体进行识别，进行人脸识别，当识别到人脸时执行步骤S3，否则返回步骤S1；
S3、语言警告，所述语言提示模块将预设的音频数据传输至音频输出模块进行播放；
S4、身份识别，所述身份识别模块获取人脸图像，并对所述人脸图像进行面部特征提取，获取人脸图像中的人脸区域特征，并与人脸特征数据库中预录入的人脸区域特征进行比对，确认人脸图像中的人员身份；
S5、短信告警，所述告警模块通过***发送告警短信给相关管理人员；
S6、停止警告，所述图像识别模块识别到人员离开危险区域时，通知语言提示模块结束音频传输，停止警告。
进一步的，在所述步骤S2中，进行人脸识别的具体步骤为：
导入复数张添加标注后的人脸图像，整合为训练集和验证集，使用对象检测模型进行学习，得到人脸检测模型；
获取所述视频画面中的视频图像帧，通过所述人脸检测模型对视频图像帧进行检测识别，获取识别结果。
进一步的，所述步骤S4具体为：
通过人脸检测模型提取人脸图像；
通过人脸特征识别模型对提取到的人脸图像进行计算，获取人脸区域特征向量；
将计算出的人脸区域特征向量与人脸特征数据库中预录入的人脸区域特征向量进行比对，确定人员身份；
其中，所述人脸特征数据库中预录入有危险区域内工作人员与其对应的人脸区域特征向量；当计算出的人脸区域特征向量与人脸特征数据库中预录入的任一工作人员的人脸区域特征向量匹配成功时，确认此时进入危险区域内的人员为工作人员，当计算出的人脸区域特征向量无法与人脸特征数据库中预录入的任一工作人员的人脸区域特征向量匹配时，确认此时进入危险区域内的人员为闯入人员。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明一种基于图像识别的危险区域人员管控***及方法，利用计算机视觉技术对摄像机获取到的图像进行处理，提取图像中运动物体的特征，将其与人员模型库特征作对比，从而判断图像中是否有人员，若有人员，则进一步确认人员的身份信息。此方式无需人工干预，快捷方便，准确率高。
2、本发明一种基于图像识别的危险区域人员管控***及方法，应用范围广，适用于工地、景区等地的危险区域，当有人员进入视频监控范围后，***自动发出语音提醒和告警。
附图说明
图1为本发明实施例的管控***模块示意图；
图2为本发明实施例管控方法流程图；
图3为本发明一实施例的人脸识别方案流程图；
图4为本发明一实施例的身份识别方案流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。
实施例一：
参见图1，一种基于图像识别的危险区域人员管控***，包括控制***、图像采集设备以及音频输出设备。
所述图像采集设备与音频输出设备安装于危险区域内；所述图像采集设备用于采集视频图像，设备内置有以太网接口与控制***连接；音频输出设备用于播放提醒声音，设备通过音频信号线与控制***连接。
所述控制***包括监控模块、图像识别模块、身份识别模块和语音提醒模块；所述监控模块与所述图像采集设备通信连接，用于获取所述图像采集设备采集到的危险区域内的图像，实现实时同步获取视频监控图像；所述图像识别模块通过计算机视觉技术捕获和检测视频监控图像中的运动的物体，并确定所述运动的物体是否为人；所述身份识别模块用于获取人脸图像并提取人脸图像中的人脸特征，根据所述人脸特征确定人员的身份信息；所述语音提醒模块与所述音频输出模块通信连接，用于设定语音提示的音频数据并传输至音频输出模块进行播放。
进一步的，所述控制***还包括一告警模块，所述告警模块与***通信连接，用于通过***将告警短信发送给管理人员。
进一步的，所述图像采集设备为摄像机。
实施例二：
参见图2，一种基于图像识别的危险区域人员管控方法，基于实施例一所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控***实现，包括以下步骤：
S1、获取视频画面，所述监控模块获取摄像机采集到的危险区域内的视频画面；
S2、人脸识别，所述图像识别模块对所述视频画面中运动的物体进行识别，进行人脸识别，当识别到人脸时执行步骤S3，否则返回步骤S1；
S3、语言警告，所述语言提示模块将预设的音频数据传输至音频输出模块进行播放；
S4、身份识别，所述身份识别模块获取人脸图像，并对所述人脸图像进行面部特征提取，获取人脸图像中的人脸区域特征，并与人脸特征数据库中预录入的人脸区域特征进行比对，确认人脸图像中的人员身份；
S5、短信告警，所述告警模块通过***发送告警短信给相关管理人员；
S6、停止警告，所述图像识别模块识别到人员离开危险区域时，通知语言提示模块结束音频传输，停止警告。
进一步的，参见图3，在所述步骤S2中，进行人脸识别的具体步骤为：
S2-1：导入基于Pascal VOC2012标注的人脸图像,通过TensorFlow生成训练集与验证集的TFRecord数据，借助对象检测模型完成迁移学习，得到人脸检测模型；
S2-2：用OpenCV中的VideoCapture类获取获取所述视频画面中的视频图像帧；
S2-3：调用OpenCV DNN模块加载训练后的人脸检测模型，读取图像帧数据文件，执行解析操作，并反馈识别结果；
进一步的，参见图4，所述步骤S4具体为：
S4-1：通过MTCNN模型检测人脸，裁剪人脸区域图像；
S4-2：通过FaceNet人脸特征识别模型对提取到的人脸图像进行计算，获取人脸区域特征向量；
S4-3：将计算出的人脸区域特征向量与人脸特征数据库中预录入的人脸区域特征向量进行比对，确定人员身份；
其中，所述人脸特征数据库中预录入有危险区域内工作人员与其对应的人脸区域特征向量；当计算出的人脸区域特征向量与人脸特征数据库中预录入的任一工作人员的人脸区域特征向量匹配成功时，确认此时进入危险区域内的人员为工作人员，当计算出的人脸区域特征向量无法与人脸特征数据库中预录入的任一工作人员的人脸区域特征向量匹配时，确认此时进入危险区域内的人员为闯入人员。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于图像识别的危险区域人员管控***，其特征在于：包括控制***、图像采集设备以及音频输出设备；所述图像采集设备与音频输出设备安装于危险区域内；所述控制***包括监控模块、图像识别模块、身份识别模块和语音提醒模块；所述监控模块与所述图像采集设备通信连接，用于获取所述图像采集设备采集到的危险区域内的图像；所述图像识别模块用于捕捉所述危险区域内运动的物体，并确定所述运动的物体是否为人；所述身份识别模块用于获取人脸图像并提取人脸图像中的人脸特征，根据所述人脸特征确定人员的身份信息；所述语音提醒模块与所述音频输出模块通信连接，用于设定语音提示的音频数据并传输至音频输出模块进行播放。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控***，其特征在于：所述控制***还包括一告警模块，所述告警模块与***通信连接，用于通过***将告警短信发送给管理人员。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控***，其特征在于：所述图像采集设备为摄像机。
4.一种基于图像识别的危险区域人员管控方法，基于权利要求1-3任一权利要求所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控***实现，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取视频画面，所述监控模块获取摄像机采集到的危险区域内的视频画面；
S2、人脸识别，所述图像识别模块对所述视频画面中运动的物体进行识别，进行人脸识别，当识别到人脸时执行步骤S3，否则返回步骤S1；
S3、语言警告，所述语言提示模块将预设的音频数据传输至音频输出模块进行播放；
S4、身份识别，所述身份识别模块获取人脸图像，并对所述人脸图像进行面部特征提取，获取人脸图像中的人脸区域特征，并与人脸特征数据库中预录入的人脸区域特征进行比对，确认人脸图像中的人员身份；
S5、短信告警，所述告警模块通过***发送告警短信给相关管理人员；
S6、停止警告，所述图像识别模块识别到人员离开危险区域时，通知语言提示模块结束音频传输，停止警告。
5.根据权利要求4所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控方法，其特征在于，在所述步骤S2中，进行人脸识别的具体步骤为：
导入复数张添加标注后的人脸图像，整合为训练集和验证集，使用对象检测模型进行学习，得到人脸检测模型；
获取所述视频画面中的视频图像帧，通过所述人脸检测模型对视频图像帧进行检测识别，获取识别结果。
6.根据权利要求4所述的一种基于图像识别的危险区域人员管控方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：
通过人脸检测模型提取人脸图像；
通过人脸特征识别模型对提取到的人脸图像进行计算，获取人脸区域特征向量；
将计算出的人脸区域特征向量与人脸特征数据库中预录入的人脸区域特征向量进行比对，确定人员身份；
其中，所述人脸特征数据库中预录入有危险区域内工作人员与其对应的人脸区域特征向量；当计算出的人脸区域特征向量与人脸特征数据库中预录入的任一工作人员的人脸区域特征向量匹配成功时，确认此时进入危险区域内的人员为工作人员，当计算出的人脸区域特征向量无法与人脸特征数据库中预录入的任一工作人员的人脸区域特征向量匹配时，确认此时进入危险区域内的人员为闯入人员。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114358609A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-04-15 | 海南云端信息技术有限公司 | 一种景区的旅游安全管理***和方法 |
| CN114445779A (zh) * | 2022-02-08 | 2022-05-06 | 中冶赛迪重庆信息技术有限公司 | 待检测区域的安全状态确定方法、***、设备及介质 |
| CN115953137A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-04-11 | 长春工程学院 | 一种矿山智能化管理方法和*** |
| CN117152667A (zh) * | 2023-10-27 | 2023-12-01 | 三峡高科信息技术有限责任公司 | 数据处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109558802A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-04-02 | 云南电网有限责任公司昆明供电局 | 电缆隧道内人员识别监测***及监测方法 |
| CN112530116A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-19 | 上海天健体育科技发展有限公司 | 一种基于人脸识别的校园越界自动预警方法 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109558802A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-04-02 | 云南电网有限责任公司昆明供电局 | 电缆隧道内人员识别监测***及监测方法 |
| CN112530116A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-19 | 上海天健体育科技发展有限公司 | 一种基于人脸识别的校园越界自动预警方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114358609A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-04-15 | 海南云端信息技术有限公司 | 一种景区的旅游安全管理***和方法 |
| CN114445779A (zh) * | 2022-02-08 | 2022-05-06 | 中冶赛迪重庆信息技术有限公司 | 待检测区域的安全状态确定方法、***、设备及介质 |
| CN115953137A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-04-11 | 长春工程学院 | 一种矿山智能化管理方法和*** |
| CN117152667A (zh) * | 2023-10-27 | 2023-12-01 | 三峡高科信息技术有限责任公司 | 数据处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
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