[发明专利]基于视觉的煤矿井下作业人员超员报警系统

摘要

本发明公开了一种基于视觉的煤矿井下作业人员超员报警系统，系统主要包括成像设备、数据网络、图像处理服务器和报警器；在井下每个作业区安装成像设备，图像处理服务器接收通过数据网络传输来的各个作业区的场景图像，检测场景图像中的人员目标并计数，若超过了限定的人数，则触发报警器发出声光报警。该系统可以对煤矿井下作业人数自动计数，无需人员主动配合，实现无干扰实时监控。

主权项

一种基于视觉的煤矿井下作业人员超员报警系统，其特征在于：系统主要包括成像设备、数据网络、图像处理服务器和报警器；所述成像设备安装在井下每个作业区；所述图像处理服务器接收通过数据网络传输来的各个作业区的场景图像，检测图像中的人员目标并计数，若超过了限定的人数，则触发报警器发出声光报警；所述系统检测和计数图像中人员目标的方法是：图像中的人员目标用图像中的一块椭圆区域表征，定义图像中的椭圆空间χ＝[0，X_M]×[0，Y_M]×[a_m，a_M]×[b_m，b_M]×[0，π]，其中，X_M和Y_M分别表示图像的宽度和高度，(a_m，a_M)和(b_m，b_M)分别表示椭圆长轴和短轴的最小值与最大值，θ∈[0，π]表示椭圆的方向；用随机模型表达图像内容，图像中椭圆的出现则是一个随机过程，用Gibbs密度描述所述随机过程即其中，U(o)表示椭圆随机过程的势能，o＝{o₁＝(x₁，m₁)，...，o_n＝(x_n，m_n)}∈χ表示椭圆随机过程的一种配置，为归一化常数；寻找使Gibbs密度最大的椭圆配置，即解优化问题统计中的椭圆个数，即为人员总数目。