[發明專利]基于表情識別的電力基建現場人員狀態管理方法及系統

在審

• 申請號: 202111442380.0
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114140849A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 姜山;董弘川;柯方超;唐學軍;周秋鵬;周蠡;陳然;張趙陽;周英博;段志強;雷何;廖爽;王雅文;張騰翼
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司經濟技術研究院
• 主分類號: G06V40/16
• 分類號: G06V40/16;G06V20/40;G06T7/246;G06Q10/06
• 代理公司: 武漢市首臻知識產權代理有限公司 42229
• 代理人: 陳拿云

基于表情識別的電力基建現場人員狀態管理方法，包括如下步驟：對電力基建現場進行拍攝；以拍攝圖像中的工作人員作為目標，對目標進行捕捉，得到目標圖像；提取目標圖像中的面部圖像；根據提取到的面部圖像判斷目標的情緒狀態是否滿足工作要求，若目標的情緒狀態不滿足工作要求則進行預警提示，若目標的情緒狀態滿足工作要求則不進行預警提示。基于表情識別的電力基建現場人員狀態管理系統，包括：圖像采集模塊、探測模塊、識別模塊、判斷模塊、顯示及預警模塊。本設計能對所有現場工作人員的工作狀態進行統一管理，達到了基建智能分析和智慧管理的要求。

技術領域

本發明涉及電力基建領域，尤其涉及基于表情識別的電力基建現場人員狀態管理方法及系統，具體適用于電力基建現場人員狀態管理。

背景技術

在電力行業的基礎設施建設過程中，對現場工作人員的管理一般依靠人為檢查，現場簽到、簽退；標準化作業流程作業中，存在大量的數據需要進行分析和管理，同時對建筑施工單位的信息化程度有著極高的要求。目前對于現場人員工作狀態無法實時判斷。當工作人員處于疲勞狀態或者存在負面情緒的時候，工作效率降低且大大增加了安全隱患，對處于負面情緒或者表情的工作人員提醒其休息或者暫停目前工作，能有效降低施工時候的安全事故，而目前缺乏一種能實時檢測到現場工作人員的工作狀態的有效手段。同時，施工現場存在作業地點分散，施工面積偏大，對散布在各個區域的人員進行管理，工作區域的限定需要人工指揮，且不能使用終端設備對現場進行直接觀察和管理等問題，達不到基建智能分析和智慧管理的標準。

近年來，互聯網大數據和人工智能技術在圖像識別、數據分析、模式識別等多個技術領域飛速發展，并取得了豐碩的成果和突破性的進展，但目前面部表情識別主要應用在互聯網領域、輔助駕駛領域和信息安全領域，包括人臉認證識別，駕駛員疲勞狀況檢測和行人檢測系統等，在電力建筑安全領域還未有應用先例，而在電力基建現場，工作人員的工作時長和工作狀態關系到安全生產，管理人員目前不能實時掌握所有工人的工作狀態，管理難度大。因此亟需一種電力基建現場智能管理方法和管理系統，輔助管理人員對現場進行精細化的管理，降低安全隱患，提高管理效率。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的工作人員的工作狀態關系到安全生產，而管理人員目前不能實時掌握所有工人的工作狀態，管理難度大的問題，提供了基于表情識別的電力基建現場人員狀態管理方法及系統。

為實現以上目的，本發明的技術解決方案是：

基于表情識別的電力基建現場人員狀態管理方法，所述現場人員狀態管理方法包括如下步驟：

S1、對電力基建現場進行拍攝；

S2、以拍攝圖像中的工作人員作為目標，對目標進行捕捉，得到目標圖像；

S3、提取目標圖像中的面部圖像；

S4、根據提取到的面部圖像判斷目標的情緒狀態是否滿足工作要求，若目標的情緒狀態不滿足工作要求則進行預警提示，若目標的情緒狀態滿足工作要求則不進行預警提示。

所述S2中，得到目標圖像后，將目標圖像進行灰度化處理。

所述S2、以拍攝圖像中工作人員作為目標，對目標進行捕捉，得到目標圖像包括如下步驟：

以拍攝圖像中工作人員作為目標，基于目標追蹤檢測算法生成包圍目標的包圍框，以包圍框為界限對拍攝圖像進行首次圖像分割，包圍框范圍內的圖像即為目標圖像。

步驟S2中，所述目標追蹤檢測算法為SSD算法。

所述S3、提取目標圖像中的面部圖像包括如下步驟：

使用Haar級聯分類器對灰度化處理后的目標圖像進行人臉檢測，并提取目標圖像中的面部圖像。

所述S4、根據提取到的面部圖像判斷目標的情緒狀態是否滿足工作要求包括：

根據提取到的面部圖像判斷目標的表情狀態，若目標的表情狀態為正面表情，則判斷目標的情緒狀態滿足工作要求；