[发明专利]基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

A)采集施工人员的图像样本，构成样本集，截取施工人员头部的局部图像，将所述局部图像划分为佩戴安全带和不佩戴安全帽；

B)在所述样本集上，利用ResNet训练分类模型，得到安全帽佩戴分类模型；

C)采集施工现场监控摄像头的实时视频流，提取得到关键帧图像；

D)利用OpenPose人体姿态估计算法分析所述关键帧图像，判断是否检测到人体关键点，如是，执行步骤E)；否则，执行步骤H)；

E)定位人体的头部区域和手臂区域；

F)调用所述安全帽佩戴分类模型对所述头部区域进行分类识别，判断所述施工人员是否佩戴安全帽；

G)将所述手臂区域采用肤色模型判断是否着装短袖，执行步骤H)；

H)结束本次检测。

2.根据权利要求1所述的基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法，其特征在于，所述步骤B)进一步包括：

B1)将所述样本集中的图像样本进行预处理，所述预处理至少包括随机旋转、横移、缩放和翻转；

B2)构建设定层的ResNet，并下载MSCOCO数据集上的预训练模型；

B3)采用迁移学习方法在所述预训练模型上加载所述图像样本，每隔设定步输出准确率，直到达到最优结果，保存所述安全帽佩戴分类模型。

3.根据权利要求1所述的基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法，其特征在于，所述步骤G)进一步包括：

G1)将所述手臂区域的颜色空间由RGB映射到YCrCb空间，转换方式如下式：

Y＝0.299R+0.587G+0.114B

Cr＝-0.147R-0.289G+0.436B

Cb＝0.615R-0.515G-0.100B

其中，Y为亮度，Cr为色度，Cb为饱和度，R为红色分量，G为绿色分量，B为蓝色分量；

G2)判断所述手臂区域中像素值满足下式的像素数量：133<Cr<173，77<Cb<127；

G3)如果所述像素数量占总像素数的比例小于第一设定比例，则判断所述施工人员未着装短袖；如果所述像素数量占总像素数的比例大于第二设定比例，则判断所述施工人员着装不规范。

4.根据权利要求2所述的基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法，其特征在于，所述设定层为50层，所述设定步为50步。

5.根据权利要求3所述的基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法，其特征在于，所述第一设定比例为1/4，所述第二设定比例为1/2。

6.一种实现如权利要求1所述的基于视觉分析的施工人员着装规范检测方法的装置，其特征在于，包括：

图像样本采集单元：用于采集施工人员的图像样本，构成样本集，截取施工人员头部的局部图像，将所述局部图像划分为佩戴安全带和不佩戴安全帽；

模型训练单元：用于在所述样本集上，利用ResNet训练分类模型，得到安全帽佩戴分类模型；

采集提取单元：用于采集施工现场监控摄像头的实时视频流，提取得到关键帧图像；

姿态估计单元：用于利用OpenPose人体姿态估计算法分析所述关键帧图像，判断是否检测到人体关键点；

定位单元：用于定位人体的头部区域和手臂区域；

分类识别单元：用于调用所述安全帽佩戴分类模型对所述头部区域进行分类识别，判断所述施工人员是否佩戴安全帽；

着装判断单元：用于将所述手臂区域采用肤色模型判断是否着装短袖；

结束单元：用于结束本次检测。