本發(fā)明屬于現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患領(lǐng)域，涉及ai圖像識(shí)別技術(shù)，具體是一種ai圖像識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患的方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中存在的隱患是安全生產(chǎn)管理中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可能對(duì)作業(yè)人員的安全健康造成威脅的因素包括但不限于安全管理、文明施工、高處作業(yè)、施工用電、機(jī)械設(shè)備等方面；企業(yè)通過教育培訓(xùn)、定期排查以及風(fēng)險(xiǎn)管控等措施可以有效降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中的安全隱患，保障作業(yè)人員的安全。

2、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的種類繁多，每種作業(yè)需要的技能、工具以及設(shè)備不盡相同，現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患識(shí)別方法往往是在特定作業(yè)場(chǎng)景下通過人工去排查、跟蹤，無法屏蔽現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的種類的不同對(duì)任何場(chǎng)景下現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患進(jìn)行智能識(shí)別并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；另外，現(xiàn)有技術(shù)無法結(jié)合多種現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)作業(yè)隱患進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的預(yù)警。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種ai圖像識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患的方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)無法屏蔽現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的種類不同對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患進(jìn)行智能識(shí)別以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的問題；

2、本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題為：如何提供一種可以對(duì)任何場(chǎng)景下的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患進(jìn)行智能識(shí)別以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法。

3、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種ai圖像識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患的方法，包括以下步驟：

5、步驟一：將現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的區(qū)域標(biāo)記為監(jiān)測(cè)區(qū)域，將每個(gè)工作日的作業(yè)時(shí)間段標(biāo)記為監(jiān)測(cè)時(shí)間段，獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域的圖像并分割為若干個(gè)監(jiān)測(cè)單位，監(jiān)測(cè)單位包括人員單位r、設(shè)備單位s以及空間單位k；

6、步驟二：在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)，通過ai圖像識(shí)別各個(gè)監(jiān)測(cè)單位并歸類為人員集、設(shè)備集以及空間集；

7、步驟三：對(duì)人員集、設(shè)備集以及空間集內(nèi)的隱患發(fā)生分別進(jìn)行評(píng)估：在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人員集中的人員總數(shù)ry以及人員流動(dòng)值rl、設(shè)備集中設(shè)備的識(shí)別正確次數(shù)sz以及識(shí)別錯(cuò)誤次數(shù)sc與空間集中空間單位k的圖像面積sk以及物體圖像占有面積wk，對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的隱患發(fā)生進(jìn)行分析以及報(bào)警；

8、步驟四：在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)，實(shí)時(shí)獲取人員集、設(shè)備集以及空間集中生成隱患報(bào)警信號(hào)的數(shù)量，并分別標(biāo)記為人員隱患數(shù)rh、設(shè)備隱患數(shù)sh以及空間隱患數(shù)kh，進(jìn)一步對(duì)隱患超標(biāo)情況進(jìn)行分析以及報(bào)警，并生成隱患預(yù)警系數(shù)yx，根據(jù)隱患預(yù)警系數(shù)yx對(duì)隱患進(jìn)行預(yù)警分析；

9、步驟五：生成預(yù)警優(yōu)化分析周期，將預(yù)警優(yōu)化分析周期內(nèi)生成隱患超標(biāo)報(bào)警信號(hào)時(shí)刻的隱患預(yù)警系數(shù)yx建立綜合預(yù)警集合，其中的元素記為隱患預(yù)警系數(shù)yxn，n=1，2，…，i，i為正整數(shù)，根據(jù)該集合做離散值剔除后的結(jié)果對(duì)隱患預(yù)警閾值yxmax進(jìn)行周期性更新。

10、進(jìn)一步地，在步驟一中，在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)通過攝像頭對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行拍照，獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行放大以及灰度變換，通過二值法對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行分割得到若干監(jiān)測(cè)單位，監(jiān)測(cè)單位的屬性包括人員、設(shè)備以及空間，將屬性為人員、設(shè)備以及空間的監(jiān)測(cè)單位分別標(biāo)記為人員單位r、設(shè)備單位s以及空間單位k。

11、進(jìn)一步地，在步驟二中，對(duì)該作業(yè)的工作人員臉部圖像以及設(shè)備的正面圖像進(jìn)行提取，并將圖像與名稱一一對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)在本地?cái)?shù)據(jù)庫中；由本地?cái)?shù)據(jù)庫中的工作人員臉部圖像以及設(shè)備的正面圖像與ai模型的現(xiàn)有數(shù)據(jù)構(gòu)成訓(xùn)練集；基于該訓(xùn)練集，利用ai圖像識(shí)別對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的各個(gè)監(jiān)測(cè)單位進(jìn)行識(shí)別以及歸類，屬性為人員的監(jiān)測(cè)單位歸類為人員集，屬性為設(shè)備的監(jiān)測(cè)單位歸類為設(shè)備集，屬性為空間的監(jiān)測(cè)單位歸類為空間集。

12、進(jìn)一步地，在步驟三中，人員集內(nèi)的隱患發(fā)生評(píng)估過程包括：當(dāng)工作人員進(jìn)入監(jiān)測(cè)區(qū)域時(shí)，利用ai圖像識(shí)別攝像頭采集的工作人員臉部圖像，若識(shí)別成功，監(jiān)測(cè)區(qū)域的人員總數(shù)ry加1，人員流動(dòng)值rl記為加1，若識(shí)別失敗，提示非工作人員進(jìn)入監(jiān)測(cè)區(qū)域，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)具有隱患，生成隱患報(bào)警信號(hào)并將隱患報(bào)警信號(hào)發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端；當(dāng)工作人員離開監(jiān)測(cè)區(qū)域時(shí)，利用ai圖像識(shí)別監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的工作人員臉部圖像，獲得一次當(dāng)前時(shí)間監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的人員單位r的總數(shù)并記為人員總數(shù)ry，并將與上一次獲得的人員總數(shù)ry的差值記為人員流動(dòng)值rl；獲取該監(jiān)測(cè)區(qū)域的人員數(shù)量閾值rymax，當(dāng)人員總數(shù)ry大于等于人員數(shù)量閾值rymax時(shí)，則判斷監(jiān)測(cè)區(qū)域的人員冗余，并提示現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)具有隱患，生成隱患報(bào)警信號(hào)并將隱患報(bào)警信號(hào)發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端；獲取該監(jiān)測(cè)區(qū)域的人員流動(dòng)閾值rlmax，將所有獲得的人員流動(dòng)值rl進(jìn)行取絕對(duì)值求和運(yùn)算，得到人員流動(dòng)量ryl，當(dāng)ryl大于等于人員流動(dòng)閾值rlmax時(shí)，則判斷監(jiān)測(cè)區(qū)域人員流動(dòng)性大，并提示現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)具有隱患，生成隱患報(bào)警信號(hào)并將隱患報(bào)警信號(hào)發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端。

13、進(jìn)一步地，在步驟三中，設(shè)備集內(nèi)的隱患發(fā)生評(píng)估過程包括：利用ai圖像識(shí)別攝像頭采集的設(shè)備正面圖像，若識(shí)別成功，則識(shí)別正確次數(shù)sz加1，若識(shí)別失敗，則識(shí)別錯(cuò)誤次數(shù)sc加1，通過公式ps=sz/（sz+sc）經(jīng)數(shù)值計(jì)算得到該設(shè)備單位s的識(shí)別正確率ps；對(duì)設(shè)備集中所有的設(shè)備單位s的識(shí)別正確率ps進(jìn)行求和取平均值計(jì)算得到平均識(shí)別正確率p；獲取設(shè)備異常率閾值py，若平均識(shí)別正確率p大于等于設(shè)備異常率閾值py，則判斷設(shè)備運(yùn)行使用正常，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)不具有隱患；若平均識(shí)別正確率p小于設(shè)備異常率閾值py，則判斷設(shè)備運(yùn)行使用異常，提示現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)具有隱患，生成隱患報(bào)警信號(hào)并將隱患報(bào)警信號(hào)發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端。

14、進(jìn)一步地，在步驟三中，空間集內(nèi)的隱患發(fā)生評(píng)估過程包括：利用ai圖像識(shí)別攝像頭采集的空間單位k內(nèi)的物體圖像，將空間單位k內(nèi)的物體圖像面積之和記為物體圖像占有面積wk，獲取空間單位k的圖像面積sk，通過公式mk=wk/sk將空間單位k的物體圖像占有面積wk與圖像面積sk進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到空間單位k的密集程度mk，對(duì)空間集內(nèi)所有的空間單位k的密集程度mk進(jìn)行求和取平均值計(jì)算得到平均密集程度m；獲取空間密集閾值my，若平均密集程度m大于等于空間密集閾值my，則判斷監(jiān)測(cè)區(qū)域的空間密集雜亂，提示現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)具有隱患，生成隱患報(bào)警信號(hào)并將隱患報(bào)警信號(hào)發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端；若平均密集程度m小于空間密集閾值，則判斷監(jiān)測(cè)區(qū)域的空間寬敞有序，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)不具有隱患。

15、進(jìn)一步地，在步驟四中，獲取人員隱患閾值rhmax、設(shè)備隱患閾值shmax以及空間隱患閾值khmax，將人員隱患數(shù)rh、設(shè)備隱患數(shù)sh以及空間隱患數(shù)kh分別與對(duì)應(yīng)的人員隱患閾值rhmax、設(shè)備隱患閾值shmax以及空間隱患閾值khmax進(jìn)行比較：若至少有一個(gè)指標(biāo)超過預(yù)設(shè)的閾值，則判斷現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的隱患發(fā)生超標(biāo)，生成隱患超標(biāo)報(bào)警信號(hào)并將隱患超標(biāo)報(bào)警信號(hào)發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端；在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)，通過公式y(tǒng)x=k1×rh+k2×sh+k3×kh將人員隱患數(shù)rh、設(shè)備隱患數(shù)sh以及空間隱患數(shù)kh進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到隱患預(yù)警系數(shù)yx，其中k1、k2與k3均為比例系數(shù)，且k3>k2>k1>1；將隱患預(yù)警系數(shù)yx與預(yù)設(shè)的隱患預(yù)警閾值yxmax進(jìn)行比較：若隱患預(yù)警系數(shù)yx大于等于隱患預(yù)警閾值yxmax，則生成隱患預(yù)警信號(hào)并發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端。

16、進(jìn)一步地，在步驟五中，對(duì)綜合預(yù)警集合中的所有元素進(jìn)行計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)差s以及平均值x，通過公式tn=(yxn-x)/s計(jì)算得到統(tǒng)計(jì)量tn；通過查表獲取臨界值ta，若tn≥ta，說明該隱患預(yù)警系數(shù)yxn是離散值，需要舍去，反之則保留；并將舍去離散值后的綜合預(yù)警集合中的最小元素標(biāo)記為下一分析周期的隱患預(yù)警閾值yxmax，在下一個(gè)分析周期內(nèi)進(jìn)行隱患預(yù)警時(shí)直接調(diào)用更新后的隱患預(yù)警閾值yxmax。

17、本發(fā)明具備下述有益效果：

18、1、由本地?cái)?shù)據(jù)庫中的工作人員臉部圖像以及設(shè)備的正面圖像與ai模型的現(xiàn)有數(shù)據(jù)構(gòu)成訓(xùn)練集，基于該訓(xùn)練集通過ai圖像能精準(zhǔn)識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作人員與設(shè)備并進(jìn)行歸類，進(jìn)而可以為不同類型的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行隱患識(shí)別，保證了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患識(shí)別的智能性以及通用性；

19、2、通過ai圖像識(shí)別技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的人員總數(shù)、人員流動(dòng)量、設(shè)備運(yùn)行使用狀態(tài)以及空間的密集程度，充分結(jié)合了多種數(shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患進(jìn)行綜合報(bào)警，提高了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患識(shí)別的準(zhǔn)確性與及時(shí)性；

20、3、在預(yù)警優(yōu)化分析周期內(nèi)通過對(duì)生成隱患超標(biāo)報(bào)警信號(hào)時(shí)刻的隱患預(yù)警系數(shù)yx進(jìn)行統(tǒng)計(jì)以及篩選，進(jìn)而對(duì)隱患預(yù)警閾值yxmax進(jìn)行周期性更新，提高了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)隱患進(jìn)行預(yù)警的精確性。