安全帽工作服烟火识别、行为分析等算法配合视频分析预警管理软件功能说明及硬件参数V2.0

视频分析预警管理软件功能说明及硬件参数一、软件概述视频智能分析基于目前先进的深度学习算法，通过大量的项目现场素材训练模型，通过本站大量采集的工作服素材，高精度的识别人、安全帽、工作服等识别，本项目主要两方面的算法，一是识别类的，二是行为分析，识别类的包括人、安全帽和工作服的识别，主要通过对原有普通摄像机采集的视频信息进行分析，对出现在视频中的物体进行识别，先识别是否是人，再识别是否佩戴安全帽，是否穿工作服，对于未按要求穿戴的人马上报警提示，报警包括在大屏上弹出对应的摄像头实时视频，语音提示值班人员，抓图保存记录等措施。

二是行为分析，包括翻越围墙、人员逗留、人员聚集、区域入侵、逆行检测等算法，通过对视频中的画面设置画线、框，设定人数，设定检测时间等一些规则来判断现场人员是否违反相关规则，对于违反规则的情况第一时间报警提醒值班人员，达到提前预防现场的不规范行为和安全隐患，变普通监控的事后查证为智能化的提前预警，变被动监控为主动预防，解决值班人员对于太多视频看不过来及24小时盯着屏幕看的问题，解放值班人员的手和眼，从而做更多的事情，提高效率二、实现原理系统的视频源来自于前端的普通网络摄像机，视频分析服务器设置于机房或监控中心，配置简便，成本低廉。

服务器与网络摄像机在同一局域网内，通过RTSP协议访问摄像机视频流，实时获取，实时分析，实时报警。

同时，系统不依赖于具体硬件，具备跨平台的优势，既可用于新项目实施，亦可用于原有项目升级，三、软件功能说明1.安全帽检测安全帽是防御人体头部不受外来物体击打和伤害的防护用品，是危化品场所、建筑施工、隧道涵洞施工、矿山开采、高空作业等必备的量大面广的防护用品，是进入油库必须佩戴的防护用品之一。

安全帽识别可对进入作业区域的人员进行自动识别：若检测到人员未佩戴安全帽，可立即报警，将报警截图和视频保存到数据库形成报表，同时将报警信息推送给相关管理人员，可根据时间段对报警记录和报警截图、视频进行查询点播，系统极大地提升了作业区域的管控效率，形成了强大的震慑作用，保障了作业人员的人身安全。

主要实现功能：1)实时识别与预警在服务器端部署实时分析系统，可进行实时检测和预警。

在视频中实时框画出未佩戴安全帽的人员，并将截屏图片显示在客户端，可以结合现场告警设备发出报警信息，协助管理人员进行管理。

2)识别多种颜色和款式系统能识别红、蓝、黄、白等多种颜色及款式的安全帽，并未局限一种款式或一种颜色3)检测计时对检测到未佩戴安全帽的对象，在实时视频中显示未戴安全帽XX秒，直观反应作业人员的行为，并且可以根据现场情况通过后台设置保持多长时间才报警，可以过滤掉一些偶尔事件引起的误报，用户可以自行设置时间，使系统的可使用性更加广泛，更加贴近现场的需求。

4)报警记录存储对出现未佩戴安全帽危险行为识别出之后，对视频进行保存，方便管理人员对记录查看追溯。

5)系统性能基于深度学习技术，对实时视频进行分析，满足实时性要求，识别精度高，部署简单、操作方便。

2.工作服检测普通衣服在天气干燥或者作业时衣服之间的摩擦而产生静电，但是在油库这个特殊的危化品场合，绝对不能出现静电，所以都必须穿着特制的防静电工作服，面料必须是防静电面料才可以。

而且油库为了方便管理，对油库内部工作人员、油罐车司机、施工人员等关键人员统一服装款式。

为保证油库内所有人员穿戴了防静电工作服，并且工作人员穿戴了统一的服装，对油库内的所有进出人员进行工作服的检测。

根据指定的工作服训练模型，大量采集工作服样本，通过深度学习，识别出工作场所中工作人员是否按要求穿戴指定工作服，对未穿指定工作服的人员，进行抓图报警，并进行语音提示报警。

主要实现功能：1)实时识别与预警在服务器端部署实时分析系统，可进行实时检测和预警。

在视频中实时框出未穿指定工作服的人员，并将截屏图片显示在客户端，可以结合现场告警设备发出报警信息，协助管理人员进行管理。

2)颜色识别工作服检测包含对颜色的识别，通过后台设置可以选择对哪种颜色或哪几种颜色的工作服进行检测3)款式识别针对不同的人群，穿着衣服款式不一致，系统通过现场深度学习，对各种不同的款式进行学习、识别。

对未识别到的工作服进行实时报警弹窗4)防静电标识识别系统通过对防静电标识的深度学习，能够识别出防静电标识，工作服检测能够识别工作服臂章上的防静电标识，防静电标识做为工作服的一个重要识别标识，从而提高工作服务的识别准确率。

5)关键信息点提取通过深度学习，对需要进行识别的工作服提取关键信息点，做为识别工作服的对比值，类似于人脸识别关键信息点的提取、比对，关键信息点的数量取决于工作服的特殊标识点的数量，比如LOGO信息和图标，颜色、条纹等都可以做为关键信息点。

6)检测计时对检测到的对象，在实时视频中显示未穿工作服XX秒，直观反应作业人员的行为，并且可以根据现场情况通过后台设置保持多长时间才报警，可以过滤掉一些偶尔事件引起的误报，用户可以自行设置时间，使系统的可使用性更加广泛，更加贴近现场的需求。

系统标识工作服的特性，工作服特性越多越准确，先判断出现在系统中的是否是人员，再判断是否穿指定工作服，禁止出现非人类（如车辆、其他物品）的误报未穿工作服。

系统根据视频中出现的对象进行检测，检测是否是人，并在实时视频中显示人的相似度数字，当相似度低于设定值时，系统过滤掉对象，系统并且为每个对象设置一个唯一的ID号，确定为人之后再分析穿指定款式的工作服。

3.烟火检测基于视频分析的室内、室外烟火自动检测预警系统的目的是能够实现无人值守的不间断工作，自动发现监控区域内的异常烟雾和火灾苗头，以最快、最佳的方式进行告警和协助消防人员处理火灾危机，并最大限度的降低误报和漏报现象；同时还可查看现场实时图像，根据直观的画面直接指挥调度救火烟火检测具有非接触式探测的特点，不受空间高度、热障、易爆/有毒等环境条件的限制，使得烟火检测为室内大空间、室外以及传统探测手段失效的特殊场所火灾探测提供了一种有效的解决途径传统的烟雾颗粒感应或者红外线、激光技术需要烟雾颗粒进入传感器才能引起报警，红外及激光技术也需要烟雾遮挡才能引发报警。

这些前提要求场合是相对封闭的空间。

而室外场合像炼油厂、仓库等因为设备设施分散，空气流动大，传统烟火设备起不到作用，现在往往采用人员值守看管，造成管理成本上升。

视频分析烟火自动检测预警系统正是弥补传统火灾报警设备的不足，完全适应于室外场合，而且可以远程提供实时视频，使得集中管理变为可能，具有非常广阔的市场空间烟火检测基于智能视频分析和深度学习神经网络技术，实现对监控区域内的烟雾和火焰进行识别、并动态识别烟雾和火焰从有到无、从小到大、从大到小、从小烟到浓烟的状态转换的识别、实时分析报警。

不依赖其他传感设备，直接对视频监控区域的画面的烟雾和火焰及时准确识别，并将报警信息及时推送给相关的管理和安全人员，及时应对和处置。

主要实现功能：1)颜色识别火焰有着与众不同的颜色特征，通过研究发现，任何RGB图像中只要满足R>=G且G>B 的颜色都可以看作是火焰2)外形识别火焰的外形也是用来识别的重要特征。

一种模型是采用嵌套式轮廓模型。

它默认火焰存在一个或几个燃烧点，火焰从这些燃烧点一层层的向外扩散。

越到外层的地方其形状的可边度越大，而且是连续的3)频率检测火焰是跳跃着的，或者说是移动变化着的。

初看起来没有什么规律，其实，经研究发现，火焰的外焰部分的运动存在一定频率，从火焰外焰部分来看，这些像素点在经历着有火焰和无火焰两种状态的切换，这个切换的频率经过计算是10HZ。

系统通过捕捉这个10赫兹的特征可以进一步确认是否有火焰的存在。

4)对比度无论烟雾浓淡，它都会使后面的事物变得模糊，甚至被完全遮挡。

系统通过像素的对比度变化判断烟雾的有无首先，烟雾以扩散的形式变化，可以假想存在一个或几个烟雾发生点，烟雾围绕这些点扩散开去，再有，烟雾的轮廓是清晰画面与被烟雾模糊画面的交界；最后，烟雾的运动是连续而且是非刚性的。

这些特点决定了烟雾与行人，汽车等等前景运动物体有本质的不同。

4.徘徊检测在油库的重点区域部署徘徊监测功能，当发现有异常徘徊人员时主动触发报警,徘徊检测根据需要可以设置徘徊时间，徘徊物体大小和徘徊对象过滤等，在实时视频中显示对象徘徊时间计时，直观明了的显示现场触发的场景。

对检测区域内出现的对象进行基于位置的匹配跟踪，并对所跟踪的对象的持续时间进行记录，将所有存在时间大于对应的设定时间时，系统闪红框并报警、抓图。

徘徊检测可设置于油库非工作区域、大门口、四周，当人员有异常想法，在采取行动之前，心里会有一个犹豫期，在犹豫期就会出现徘徊行为，通过设置徘徊检测可以预防非法事件的发生，在犹豫期即被发现。

主要实现功能：1)人体检测对视频中有对象进行人体检测，判断对象与人的相似度，当相似度大于系统设定的最小值时，才判断为人。

设置徘徊检测的区域，可以在实时画面中根据实际情况框定多个区域，可以设置检测对象与区域是包含或者相交，包含为对象完全在区域内才开始检测和计时，相交为对象与区域任意边框有接触即开始检测和计时3)计时功能当对象进入指定区域后，系统开始针对每个对象进行计时，当对象在区域内徘徊的时间超过系统设定值后，系统开始报警，并抓图存储4)对象过滤检测的对象可以是人或者任意系统通过学习能够认识的对象，比如小车、小猫等等。

系统只对已经选择的对象进行检测，对未选择的但出现在视频中的对象不于理睬。

5.人群聚集监测在工作区域设置人群聚集检测，正常情况下油库只有检测、维护人员，当出现多人时，一般为工人施工，或者出现异常情况，在这种情况下都需要值班人员特别关注，当现场人数达到设定值时系统主动触发报警。

人群聚集监测支持设定聚集人数报警值，支持对象过滤，只对指定区域检测人的数量，而非检测对象不计入统计，防止其他对象干扰统计数量而出现的误报，支持检测时间设定，达到人数后保持多长时间才报警，防止一群人走过时引起的误报。

主要实现功能：1)人数统计当视频中有人出现在检测区域内时，系统自动统计人的数量，当人数达到系统设定值时，并且保持时间大于系统设定时间时，系统报警抓图。

2)区域检测设置徘徊检测的区域，可以在实时画面中根据实际情况框定多个区域，可以设置检测对象与区域是包含或者相交，包含为对象完全在区域内才开始检测、计时和计数，相交为对象与区域任意边框有接触即开始检测、计数和计时3)计时功能当人进入指定区域后，系统开始针对每个对象进行计时，当人数超过系统设定值后，系统开始计时，当人数和时间同时达到系统设定值时，系统立即报警并抓图存储6.翻越围墙检测通过对油库内的护栏和围墙设定警戒围墙区域，一旦有可疑人员靠近或攀越围墙时，系统将锁定框标识目标在画面中的具体位置，并自动调用实际场景中声光报警装置，对可疑人员发出告警，同时声音提醒值班人员注意，及时制止。