[發明專利]車間雜物的檢測方法、裝置、終端及存儲介質

在審

• 申請號: 202111534989.0
• 申請日: 2021-12-15
• 公開（公告）號: CN114494754A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 李翀;王浩;王毅;郭榮坤;李兵;張秀麗
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司營銷服務中心;國家電網有限公司
• 主分類號: G06V10/762
• 分類號: G06V10/762;G06V10/82;G06V20/10;G06V10/26;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 彭競馳

本發明提供一種車間雜物的檢測方法、裝置、終端及存儲介質。該方法包括：獲取當前時刻的車間圖像；檢測當前時刻的車間圖像中的顯著性目標；提取各個顯著性目標的圖像特征和語義特征，并針對每個顯著性目標，基于該顯著性目標的圖像特征和語義特征生成該顯著性目標的特征矩陣；對各個特征矩陣進行聚類分析，得到多個聚類簇，并對各個聚類簇按照緊湊度從大到小進行排序，得到聚類簇序列；將聚類簇序列中排在后N個的聚類簇對應的顯著性目標判定為車間雜物。本發明利用雜物較為分散的特點篩選出雜物，不需要使用模板，準確性較高。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種車間雜物的檢測方法、裝置、終端及存儲介質。

背景技術

車間生產環境中的地面經常會被擺放許多與生產無關的雜物，既破壞了干凈整潔的車間環境，又會影響工作效率，甚至產生不可預知的生產事故。此時需要一個雜物檢測系統對工人進行提示，以減少因雜物隨意擺放帶來的影響。

然而，如果利用傳統圖像處理中的邊緣檢測或者背景建模的方法檢測出可能屬于雜物的物體，這種方案需要進行大量的人工調參來達到最優檢測，而且魯棒性差，受實際環境噪聲的干擾大。如果利用監督學習的方法對雜物和正常物進行分類，由于雜物種類的多樣性和不確定性，只能解決固定類別的雜物檢測，并且由于現實條件的制約，不同類別的雜物數據難以采集，對監督學習方案的實施造成困難。

發明內容

本發明提供了一種車間雜物的檢測方法、裝置、終端及存儲介質，以解決對車間雜物進行檢測準確性差的問題。

第一方面，本發明提供了一種車間雜物的檢測方法，包括：

獲取當前時刻的車間圖像；

檢測當前時刻的車間圖像中的顯著性目標；

提取各個顯著性目標的圖像特征和語義特征，并針對每個顯著性目標，基于該顯著性目標的圖像特征和語義特征生成該顯著性目標的特征矩陣；

對各個特征矩陣進行聚類分析，得到多個聚類簇，并對各個聚類簇按照緊湊度從大到小進行排序，得到聚類簇序列；

將聚類簇序列中排在后N位的聚類簇對應的顯著性目標判定為車間雜物。

在一種可能的實現方式中，在將聚類簇序列中排在后N位的聚類簇對應的顯著性目標判定為車間雜物之后，該方法還包括：

對各個車間雜物進行移動狀態分析，將各個車間雜物劃分為靜止目標和移動目標；

剔除各個車間雜物中的移動目標。

在一種可能的實現方式中，對各個車間雜物進行移動狀態分析，將各個車間雜物劃分為靜止目標和移動目標，包括：

獲取當前時刻后預設時間段對應的車間圖像，并作為驗證圖像；

計算第一車間雜物在兩兩相鄰驗證圖像間像素均值的變化量；其中，第一車間雜物為任一車間雜物；

基于第一車間雜物在相鄰兩張驗證圖像中的像素均值變化量確定第一車間雜物在該相鄰兩張驗證圖像中的狀態值；

將預設時間段內第一車間雜物的各個狀態值之和作為第一車間雜物的狀態累計值，若第一車間雜物的狀態累計值小于靜止閾值，則判定第一車間雜物為移動目標，否則，判定第一車間雜物為靜止目標。

在一種可能的實現方式中，檢測當前時刻的車間圖像中的顯著性目標，包括：

將當前時刻的車間圖像輸入經過訓練的顯著性目標檢測網絡，得到響應圖；

基于預設閾值對響應圖進行二值化處理，得到物體顯著性圖；

將物體顯著性圖反投影至當前時刻的車間圖像，得到當前時刻的車間圖像中的多個顯著性目標。