[发明专利]一种电力施工现场人员制服穿着识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制服识别方法，特别是一种电力施工现场人员制服穿着识别方法。

背景技术

由于电力系统设施的高度危险性，因此在配电房等区域，不仅需要对电力设施的维修维护过程进行全程的视频监控，而且需要检测进入的人员是否为专业的工作人员。而袖章作为电力制服标志，可以通过检测人员是否佩戴袖章结合安全帽上的文字信息确定其是否为工作人员。如果安排专门人员进行检查，会消耗大量的人力物力，因此需要一种识别制服的视频监控和检测方法。

中国专利申请（公告号：CN104408459A）是由刘福荣等提出一种电力设备监控中使用的图像识别方法，其步骤为：通过固定的红外摄像头来实现定期的巡检，将所得图像发回控制室进行分析。首先对电力设备的特征进行提取，进行图像预处理与分割、合并，确定电气设备的故障区域，进行目标区域故障的检测识别。

中国专利申请（公告号：CN201869307U）是由李立新提出一种用于电力系统的图像监控系统，该图像监控系统由摄像机、图像监控主机、交换机、协议转换器、光端机和分布监控机构。摄像机通过视频线与图像监控主机相连接，图像监控主机通过网线与交换机相连，交换机通过网线与协议转换器相连接，协议转换器通过2M线与光端机相连接，光端机通过光缆与分布光端机相连，分布光端机通过2M线与分布协议转换器相连，分布协议转换器通过网线与分布监控机相连接。该系统工作时，通过交换机将多个监控地点的主机的数据信息传送到协议转换器，由协议转换器将该信息转换成2M信息，利用光纤的传输特性将图像监控信息传输到较远距离，实现在不同地点对同一地点的供电设备进行监控。

中国专利申请（公告号：CN104933819A）是由黄栋、王新影提出一种基于人脸识别和标志识别的报警器及报警方法，自动跟踪摄像机采集人脸图像数据，并将采集的人脸图像数据发送至第一计算机；第一计算机对采集的人脸图像数据与指定人员资料库中的人脸图像数据进行特征比对，根据特征比对的结果判断采集的人脸图像数据是否为指定人员的人脸图像数据，并将判断结果发送至第二计算机；标志检测装置检测指定人员的衣服上是否存在设定标志，并将标志检测的结果发送至第二计算机；第二计算机根据特征比对的结果以及标志检测的结果控制报警装置发出警报。

因此目前国内外输电设施视频监控系统中的检测识别技术主要针对防破坏、防盗、设备状态检测等，大多采用传感器与检测控制电路相结合的方式。在图像监控系统中，硬件要求较高，系统复杂，而且没有给出包括人员、安全帽、朝向、安全帽文字、袖章等的全面的检测方案。在制服穿着识别方面，也没有对于工作人员袖章和安全帽文字的检测和识别方法。

发明内容

本发明的目的在于一种电力施工现场人员制服穿着识别方法，解决目前无法检测识别工作人员袖章和安全帽文字的问题。

一种电力施工现场人员制服穿着识别方法，其具体步骤为：

第一步搭建电力施工人员制服识别系统

监控视频读入模块、人员检测模块、人脸检测模块、朝向检测模块、躯干检测模块、安全帽检测模块、安全帽文字检测模块和袖章检测模块运行在电力施工人员制服识别系统中。

监控视频读入模块用于读取摄像机采集到的数据，人员检测模块用于检测摄像机拍摄到的场景中是否有人员进入，人脸检测模块用于检测进入人员的人脸部分，朝向检测模块用于检测人员相对于摄像机的朝向，躯干检测模块用于检测人员的躯干部分，安全帽检测模块用于检测进入人员是否佩戴安全帽，安全帽文字检测模块用于检测进入人员的安全帽上的文字，袖章检测模块用于检测进入人员的袖章。

第二步监控视频读入模块读取摄像机采集到的数据

监控视频读入模块实时采集现场数据，传输给人员检测模块进行后续处理。

第三步人员检测模块检测摄像机拍摄到的场景中是否有人员进入

样本是用于分类器训练的实验数据，用于人员检测的正样本为包含人员目标的图片，包括人员的各种形态以及着装；负样本包括除了正样本之外的任何图像，正样本和负样本尺寸大小统一。人员检测中采用的负样本是作业现场场景中的背景图片。

人员检测模块进行HOG特征提取：

HOG即梯度方向直方图特征，是一种局部区域特征的描述符，计算局部区域梯度方向直方图组成目标特征描述目标的边缘。HOG特征提取计算过程为：对输入图像进行高斯平滑，将图像分成多个细胞单元，统计每个细胞单元的梯度方向直方图，然后将多个细胞单元组成一个块，在块中进行对比度归一化，最后把多个块的直方图组合成HOG特征。

人员检测模块进行SVM分类器训练：