[发明专利]一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械机载监控领域，尤其涉及一种带人脸检测的工程机械机载视频监控系统。

背景技术

工程机械的机载监控系统负责对工作机械进行状态监测和功能控制，通过对采集到的数据进行分析和诊断，能及早发现故障隐患，提高作业的安全性。在实际工作中，当工作装置回转或者车辆前进后退时，仍需要驾驶员及时观察是否有人员在其工作范围内，而驾驶员的视野范围有限，并不能有效地掌握车辆周围信息，容易发生安全事故。

现有的方法只是增加一套视频监控系统，在视角盲区位置安置摄像头，对工作环境进行实时监控，解决了因视角盲区而造成的安全性问题。但是这种方法仍需要驾驶员自己去观察环境视频信息，并不能主动预警提示工作环境内是否存在人员安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种带人脸检测的工程机械视频监控系统，对采集到的视频进行人脸检测处理，以解决不能主动预警工作环境内人员安全隐患的问题。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种带人脸检测的工程机械视频监控系统，该系统具体包括：主控制器，通过对机载数据分析判断机器运行状况；数据采集模块，包括视频监控装置和状态监控装置，前者通过放置在驾驶员视角盲区的摄像头采集工作环境信息，后者通过传感器采集动力系统、液压系统和电控系统上的机载工况数据；人脸检测模块，通过对采集到视频数据进行人脸检测处理，对其中人员的出现进行识别并标记人脸位置，发出预警信号；人机交互模块，通过LCD显示屏集成显示机载数据和视频数据，并提供人员预警、故障信息和工作模式的信号指示。

其中人脸检测模块中，根据工程机械工作环境的特点，运用基于肤色的人脸检测方法，减少光照对于肤色的影响，实现了规定区域内不受人脸姿态影响的人像判断。

同时为了改善人机交互，便于驾驶人员及时获悉危险情况并做出正确的反应，本系统将整合显示从前端液压、动力和电控系统中获取的机载工况数据和从前端摄像头获取的视频数据，同时对机载数据和视频数据进行分析并主动预警。

当工程机械正常工作时，机载工况数据如压力、温度、油位等通过CAN总线获取，通过对机载数据的分析，确定机器的工作模式以及设备故障信息，并在人机界面上显示。环境视频数据通过安装在视角盲区位置如正后方的摄像头获取，当有人员出现在工作范围内时，通过人脸检测模块检测到人员并在人机界面上显示人员预警信号。

与现有技术相比，本发明具有以下优势：

1.在视频监控工作环境信息的基础上，通过人脸检测主动分析工作区域内是否有人员出现，并向驾驶员发出主动预警信号，提高了现场作业的安全性。

2.将视频监控显示与机载监控显示集成为一个人机界面系统，方便了驾驶员的信息获取。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图。

图2是本发明的人脸检测原理图。

图3是本发明的主动预警原理图。

图中：1.数据采集模块，2.人脸检测模块，3.人机交互模块，4.主控制器，11.视频数据采集单元，12.机载数据采集单元，111.摄像头，112.视频采集芯片，121.传感器，122.CAN控制器。

具体实施方式

本发明的原理是：在现有对机载数据的监控系统基础上，增加对工作环境的安全性监控。通过对采集到的视频信号进行人脸检测处理，判断工作环境内是否存在人员安全隐患，并以此为基础完善整个机载预警系统，实现对机载工况和工作环境的全面预警，提高了实际作业的安全性。

针对工程机械工作环境特点，建立人脸的肤色提取标准，根据基于肤色的人脸检测算法，实现了在工作区域内不受人脸姿态影响的人脸判断。

下面结合附图详细描述本实例，本发明的目的和效果将变得更加明显。

如图1所示，本实例中，所述机载视频监控系统包括数据采集模块1、人脸检测模块2、人机交互模块3和主控制器4。