[发明专利]一种基于视频的室内人员定位方法及定位系统

说明书

本发明涉及一种基于视频的室内人员的定位方法，对佩戴安全帽的工作人员识别其安全帽上的身份号码牌，对未佩戴安全帽的工作人员进行人脸检测识别，从而确定待定位人员身份，结合拍摄时间、地点生成人员定位信息。一种基于视频的室内人员的定位系统，包括视频采集端、服务器端，服务器端包括人员侦测模块、人员安全帽佩戴检测模块、人员未佩戴安全帽识别组件、人员佩戴安全帽识别组件以及人员位置时间信息生成模块。本发明克服了工厂室内信号不佳、人工监控和工作人员面部被安全帽遮挡造成无法识别定位的问题，实现了工厂室内环境下的人员定位。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种基于视频的室内人员定位方法及定位系统。

背景技术

在工厂人员管理中，人员的实时位置定位一直是一个备受关注的问题，有着极大的市场需求。在工厂内对人员进行定位，对实现有效的人员管理和保障公共安全具有十分重要的意义：厂区监控人员可以实时获取作业人员的定位信息，同时对滞留、闯入、坠落等危险工况进行报警提醒；同时可实现日常生产中人员调度、考勤管理功能，提高生产效率；在事故发生后，可迅速获取遇难人员的定位位置信息，辅助救援人员搜救；同时可根据人员历史定位数据分析事故原因，优化化工企业应急预案设计等等。

目前，传统的定位方法通过射频定位技术：如WiFi定位、蓝牙定位、RFID定位、GPS定位等，对工厂室外环境下的人员定位有较为理想的效果，但在对工厂室内环境下的人员定位时，因室内环境障碍物多，干扰源复杂，会产生遮蔽效应，进而影响信号强度，精度往往不高，而且很难获得目标位置信息以外的更多信息。除此之外，射频定位技术需要部署大量传感器和信号接收装置，经济效益和执行效率都不高。

视频监控系统已经广泛应用在各类场所中，是目前应用最为广泛的人员管理监控系统，其目的就是对监控区域的目标对象进行识别定位。将人脸识别技术与视频监控系统融合，是目前较成熟的人员识别定位方法：利用工厂室内环境下部署的大量监控摄像头，对摄像头传输的视频图像中的人员目标进行人脸识别，从而确定当前被检测人员身份以及在工厂内部出现的时间地点，实现工厂人员的室内定位。该方法可以降低人工识别定位人员的耗时率和误识别率。但是出于安全考虑，工厂通常规定，当工作人员在工厂内部进行作业时，务必随时佩戴安全帽。因此，受限于监控摄像头的拍摄视角，视频图像中的工作人员面部很容易被佩戴的安全帽遮挡，从而无法通过人脸识别技术确定人员身份，这对基于视频人脸识别的室内人员定位是较大的挑战。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种基于视频的室内人员定位方法，针对目前人员视频监控时人员面部可能被安全帽遮挡的问题，结合了基于人脸识别确定身份的定位方式和基于号码牌识别确定身份的定位方式，可对工厂室内环境下的人员进行实时定位。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于视频的室内人员的定位方法，包括：

步骤1：获取工厂室内采集的视频流，

步骤2：对视频流图像进行人员抓拍：当视频流场景中出现满足抓拍条件的人员时，在当前帧的视频流图像上截取包含该人员的局部图像，

步骤3：检测该人员是否佩戴安全帽：若检测到该人员未佩戴安全帽，则执行步骤4，若检测到该人员佩戴了安全帽，则执行步骤6，

步骤4：对提取到人员的局部图像执行人脸检测，并提取出人脸的面部识别标志，将提取的面部识别标志与人脸面部特征库的人脸面部特征进行匹配，通过匹配到的人脸面部特征库中索引确认该人员的身份信息，并执行步骤6，

步骤5：检测并提取人员佩戴的安全帽上的号码牌区域，识别对应号码牌的号码序列，将识别号码牌的号码序列与人员号码牌数据库的号码序列索引进行匹配，确认该人员身份信息，并执行步骤6，

步骤6：将人员身份信息与获取到该人员图像的位置信息以及获取时间进行匹配，得到该名工作人员于该时刻出现于工厂室内该位置的定位信息，并进行存储，