[发明专利]一种安全帽佩戴检测方法、装置、存储介质及安全帽

权利要求书

1.一种安全帽佩戴检测方法，其特征在于，安全帽的帽檐中央下方安装有摄像机构，所述方法包括：

获取所述摄像机构实时拍摄的监测图像，其中，所述监测图像中包含佩戴此安全帽的目标用户的人脸；

获取目标用户对应的参照图像，其中，所述参照图像包含所述目标用户的免冠正面人脸；

将所述监测图像和所述参照图像输入预设的光流网络模型，输出对应的光流图；

从所述光流图中确定出所述监测图像中目标用户的人脸相对于所述参照图像中目标用户的人脸的俯仰角特征和对称性特征，其中，所述俯仰角特征用于揭示目标用户佩戴此安全帽的佩戴俯仰幅度，所述对称性特征用于揭示目标用户佩戴此安全帽的左右偏斜幅度；

在所述俯仰角特征处于设定俯仰幅度范围内，且所述对称性特征处于设定偏斜幅度范围内时，确定所述目标用户佩戴此安全帽的佩戴位置规范，否则，确定所述目标用户未规范佩戴安全帽，并生成提示信息，提醒所述目标用户规范佩戴安全帽；

其中，从所述光流图中确定出所述监测图像中目标用户的人脸相对于所述参照图像中目标用户的人脸的俯仰角特征和对称性特征，包括：

获取所述光流图中的光流指向；基于光流指向与正“+”字之间的形态差异，确定出所述摄像机构拍摄所述监测图像的焦平面与正面拍摄图像的焦平面之间所成的角度，作为所述俯仰角特征；确定出所述光流图的图像中轴和所述光流图中人脸部分的人脸对称轴，并确定出所述人脸对称轴和所述图像中轴之间的差异，作为所述对称性特征。

2.根据权利要求1所述的安全帽佩戴检测方法，其特征在于，将所述监测图像和所述参照图像输入预设的光流网络模型后，所述光流网络模型进行如下处理：

在编码阶段，将所述监测图像和所述参照图像按通道维度进行堆叠，并分别以7×7、5×5、5×5、3×3的卷积核进行下采样提取特征编码；

在解码阶段，利用上采样的方式，每一层利用上一层输出预测的光流和来自编码器对应层的特征进行拼接，得到具有光流指向的预测图；

将所述预测图与所述监测图像进行叠加处理，得到所述光流图。

3.根据权利要求1所述的安全帽佩戴检测方法，其特征在于，在所述目标用户佩戴此安全帽的佩戴位置规范后，所述方法还包括：

获取监测图像序列对应的光流图序列，其中，所述监测图像序列中包含依次获取的多张监测图像，所述光流图序列中的每张光流图分别与所述监测图像序列中的每张监测图像一一对应；

基于所述光流图序列，确定图像内容是否存在高速流动部分，其中，图像内容包括人脸和安全帽系带；

若存在高速流动部分，确定目标用户未规范佩戴此安全帽。

4.根据权利要求3所述的安全帽佩戴检测方法，其特征在于，基于所述光流图序列，确定图像内容是否存在高速流动部分，包括：

基于所述光流图序列，确定出对应的人脸序列，其中，所述人脸序列包含依次从每张光流图中提取的目标用户的人脸信息；

基于所述人脸序列，确定出人脸位置流动轨迹；

若所述人脸位置流动轨迹超出人脸轨迹流动范围，确定所述目标用户的人脸为高速流动部分；

对所述光流图序列中每张光流图的人脸脸颊和人脸下颌进行边缘检测，确定出对应的系带序列，其中，所述系带序列包含依次从每张光流图中提取的安全帽系带的轮廓位置信息；

基于所述系带序列，确定出系带位置流动轨迹；

若所述系带位置流动轨迹超出系带轨迹流动范围，确定所述安全帽系带为高速流动部分。

5.根据权利要求4所述的安全帽佩戴检测方法，其特征在于，若所述目标用户的人脸为高速流动部分，确定目标用户未规范佩戴此安全帽，包括：

若所述人脸位置流动轨迹逐渐远离所述人脸轨迹流动范围，确定所述目标用户脱下安全帽，记录脱帽时间并生成提示信息，提醒所述目标用户规范佩戴安全帽；

若所述人脸位置流动轨迹基于所述人脸轨迹流动范围进行超范围摆动，确定所述目标用户佩戴安全帽有松动，生成提示信息，提醒所述目标用户规范佩戴安全帽。