【摘 要】
：
近年来,我国经济持续增长,不断推动着基础建设和生产制造业的发展。但与此同时,我国生产安全形势日益严峻,安全事故不断发生。其中人的不规范行为是造成安全事故的主要原因之一,具体包括:施工时工人不正确穿戴制服和安全帽;工人在施工时存在一些危险行为如打电话、摔倒、长时间蹲坐等。目前如何减少安全事故的发生,加强对工人的安全管理成为一项复杂而重要的工作。本文结合人工智能中的深度学习与机器学习技术,对采集到的大
【基金项目】
：
校企合作项目“便携式动态人脸识别单兵系统”；
论文部分内容阅读
近年来,我国经济持续增长,不断推动着基础建设和生产制造业的发展。但与此同时,我国生产安全形势日益严峻,安全事故不断发生。其中人的不规范行为是造成安全事故的主要原因之一,具体包括:施工时工人不正确穿戴制服和安全帽;工人在施工时存在一些危险行为如打电话、摔倒、长时间蹲坐等。目前如何减少安全事故的发生,加强对工人的安全管理成为一项复杂而重要的工作。本文结合人工智能中的深度学习与机器学习技术,对采集到的大量视频进行智能分析识别,得到图像中的异常信息,并及时做出预警以此来实现真正的视觉监管。该方法克服了传统监控人力资源耗费巨大、监控管理不及时的一些弊端。本文工作内容如下:（1）本文搭建了基于大变焦网络摄像头和电动云台的视频图像采集端,用于实时采集目标区域的RGB视频图像。（2）针对传统监控功能单一、效率低下的问题,本文搭建了基于目标检测与动作识别的多目标视觉监管系统,以客户端-服务器模式实现了视觉监管系统的软件设计。在客户端中完成了tf-pose网络的搭建以及多目标视觉跟踪模块的程序设计,在服务器中完成了目标检测模块与异常动作识别模块的程序设计,并采用网络通信技术实现了两端之间的数据交互。（3）考虑到当监控图像中人员较多时,不易分辨出存在问题的人员,本文搭建了基于Deep Sort的多目标视觉跟踪算法。首先提出了一种依据tf-pose网络提取出的人体骨骼信息得到人物包围矩形Box的方法;然后Deep Sort算法会实时跟踪图像中人物Box的状态,并为每个人物设定不同的ID,依据ID可以快速锁定存在穿戴不规范与异常动作的人物;最后根据人物Box尺寸提取出不同的人物图像,并分别将不同的人物图像以及相应的骨骼信息与ID信息输入到服务器进行识别。服务器会将存在问题的人物信息反馈回客户端。（4）针对穿戴制服（防护服）和安全帽不规范的问题,本文在Keras深度学习框架搭建了基于Yolov4-Mobile Netv3的目标检测网络模型,用轻量型的Mobile Netv3网络替换Yolov4的主干网络,并对网络进行了优化,在识别精度满足需求的基础上提升了检测速度,降低了对计算机性能的要求。使用该模型对图像处理后的人物图像进行检测,并对检测结果进行先验知识的分析,最后得到目标人物穿戴制服和安全帽的情况。同时,为了训练该模型,本文依据现有的图像处理技术,提出了一种构建安全帽和制服数据集的方法。（5）针对在施工时人员可能存在一些危险动作的问题,本文搭建了异常动作定位模型与异常动作识别模型。其中异常动作的定位采用基于SVM模型的方法实现,该模型负责定位人物可能出现异常动作的视频帧,排除视频中的正常动作,减小了系统资源的消耗;若识别出异常,则连续采集该人物的10帧骨骼信息,在对数据完成处理后输入到基于注意力机制的Bi GRU异常动作识别模型,识别出异常动作的种类。同时为了训练模型,本文构建了异常动作定位与识别所需的数据集,并提出了一种对骨骼数据进行预处理的方法,有效地提高了模型训练的效率和准确率。
其他文献
制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。随着《中国制造2025》计划的提出,国防、航天航空、生物医药、光学机械等军用和民用领域对自由曲面零件的需求越来越大。因此,自由曲面如何以高精度、高效率被制造出来一直是国内外研究机构研究的重点。抛光被认为是提高自由曲面表面质量最有效的方法之一。在抛光过程中,由于大部分CCOS抛光设备主要是通过改变驻留时间来实现磨抛去除,其不可避免的存在着效率较
现代汉语方位词是语义极其丰富的一类词,方位词的空间方位义是语言初始阶段人类赋予它的基本义,但随着人类认知活动的复杂化,语言表达需求随之提高,一些方位词便引申出了时间、数量、范围等语义范畴,比如:“上周”中的“上”表示“次序”,“世界上”的“上”表示“范围”,“后辈”中的“后”指代人,即“子孙后代”。其实,方位词的语义引申现象是认知思维下人类的选择结果,比如“上、下”除了表示方位外还可以表时间,其方
如今的互联网时代,信息数据量在以指数级别增长着,给我们带来很多便利的同时也带来了困扰。即在面对规模庞大的数据量时,想要高效的获得自己想要的数据变得愈发困难,这就是所谓的“信息过载”问题。推荐系统通过分析用户的历史行为,主动的从大量数据中为客户推荐用户可能感兴趣的信息,已经成为了缓解“信息过载”问题的有力手段之一。传统的推荐算法虽然有着不错的成绩,但依旧存在很多问题,比如冷启动、数据的稀疏性、不能利
天然气、石油等都属于重要的战略资源,因此对其进行开发和提取极其重要,而这些资源所处的环境一般为双重多孔介质。双重多孔介质是多孔介质和树状分叉网络嵌套组成的物质,在自然界中广泛存在,如油气藏、人体器官等,双重多孔介质的渗流特性一直是重要的研究方向,但存在着结构复杂难以完全模拟的问题。Herschel-Bulkley流体和工业生产生活中所用流体如石油、血液等有相似性,且分数阶在描述非牛顿流体时有其独特
人工骨植入人体来进行骨骼修复是目前临床医学的研究重点。在人工骨制备过程中,互联互通的孔隙与机械性能是两大关键特征。传统方法以及目前市场上主流的金属3D打印方法对金属材料的加工受到一定限制,无法加工特定形状的微小孔隙（小于200μm）。同时人工骨的机械性能与其内部孔隙关联度高,二者很难同时符合人体需求。为制备具有高精度微小孔隙结构的人工骨,制备结构、性能两者皆符合人体需求的人工骨,本文选用浆料直写3
在一些人类无法到达或可能危及生命安全的场合,如行星表面探测、泥石流、地震、井下塌方事故等,非结构地形、崎岖不平是这些场合的共同特点,轮式和履带式机器人在这些环境中的应用受到限制。六足机器人的结构特点相比于轮式、履带式机器人具有自由度多、越障能力强等优势。大型六足机器人的设计研发可促进国家机器人技术的发展,对于科技与国防具有非常重要的现实意义及研究价值,六足机器人的研究过程可以为实际工程应用带来极具
聊城地区历史悠久,形成了丰富的优秀传统地方特色文化。但是就目前而言,受到外来文化的冲击,再加上保护不到位,聊城优秀传统文化的传承存在一定的问题。聊城地区需要不断加大特色文化资源开发的力度,积极推进基层文化建设、文化惠民工程,推动文化产业化的发展,丰富文化创新空间,激发人民群众的参与性,实现传统优秀文化更好的传承与发展。因此,本文结合聊城优秀传统文化传承发展的重要作用,结合实际传承存在的问题,从跨文
视觉检测作为非接触式检测技术,是一项集机械、计算机、图像和自动控制等多学科于一体的综合交叉式技术,实现功能多,应用范围广。在工业生产领域,作为智能制造的重点,视觉检测技术在中国制造2025战略和庞大制造业市场需求的双重驱动下,迎来了前所未有的黄金发展期。视觉检测技术对于实现工件的智能检测具有巨大的实用和经济价值,所以有必要展开对视觉检测中相关技术的研究。图像滤波去噪和边缘检测是视觉检测的重要技术,
代谢组学是系统生物学的重要组成部分,主要针对一定时期内细胞中的代谢物进行分析。代谢物主要是指参与细胞反应的小分子,可以提供有关于细胞状态的详细信息,为后续的研究提供基础。质谱法是识别代谢物的标准方法,能够对化学样品进行详细的分析。样品在被电离后会产生离子混合物,质谱仪中的质量分析器能够根据质荷比对离子混合物进行分离并得到质谱。利用质谱可以构建出碎片树,用于解释实验样品的碎裂过程。碎片树由一组节点表
植物真菌病是一种侵染性病害,有侵染过程和传染性,种类繁多,占全部植物病害的80%左右,其中稻瘟菌、致病疫霉和灰霉菌给植物带来严重危害。稻瘟菌和致病疫霉导致粮食减产严重。灰霉菌宿主广泛,是限制温室大棚植物生产的首要因素。近年来研究发现致病真菌与植物存在sRNA（small RNA）跨界调控机制,在目前已有研究中,研究者均使用生物实验的方法对少数特定的真菌sRNA序列进行共性研究,而生物实验具有一定的