智能井架区域作业监测方法和系统与流程

本发明涉及智能作业监控的，特别涉及智能井架区域作业监测方法和系统。

背景技术：

1、在石油开采工作中，井架区域作为工作人员的作业区域，其内部安全性显得尤为重要。井架区域通常放置有不同作业用具等物品，工作人员进入井架区域后会不同类型的作业，为了保证作业过程的安全，通常会对井架区域进行视频监控，并通过人工查看的方式对相应的监控视频进行筛选，但是上述方式无法保证对每帧监控视频影像进行全面细化的查看，容易发生筛选遗漏的情况；此外，监控视频的数据量巨大，无法保证及时高效地对所有监控视频进行查看，导致井架区域视频监控的结果存在延迟，降低井架区域视频监控的实时性。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的缺陷，本发明提供智能井架区域作业监测方法和系统，其对井架区域初始拍摄得到的原始影像进行分析，得到井架区域内部的物品存在状态信息，以此确定井架区域内部的允许活动区域；感应检测井架区内部人员，得到人员活动信息，以此对井架区域内部的人员跟踪拍摄，得到人员活动影像，从而确定人员的外形信息和行为信息；根据行为信息和允许活动区域，判断是否发生人员越界事件；根据外形信息，判断是否发生人员违规事件，并根据上述判断结果，生成报警通知消息，其通过对井架区域内部进行拍摄，对内部存在的所有物品进行位置标定，同时还对井架区域出现的人员进行跟踪拍摄，获取人员自身的外形和活动行为状态，便于人员在井架区域内部活动时确定人员是否越界以及人员的外形状态是否违规，其井架区域内部环境状态为基准，对人员进行针对性的跟踪分析，无需对大量监控影像进行逐一全面查看，降低摄像监控的工作量，避免井架区域摄像监控的结果存在延迟，保证井架区域摄像监控的准确性和可靠性。

2、本发明提供智能井架区域作业监测方法，其包括如下步骤：

3、步骤s1，对井架区域进行初始拍摄，得到井架区域原始影像；对所述井架区域原始影像进行分析处理，确定井架区域内部的物品存在状态信息；根据所述物品存在状态信息，确定井架区域内部的允许活动区域；

4、步骤s2，对井架区域内部进行人员感应监测，得到井架区域内部的人员活动信息；根据所述人员活动信息，对井架区域内部的人员进行跟踪拍摄，得到人员活动影像；对所述人员活动影像进行分析处理，确定人员的外形信息和行为信息；

5、步骤s3，根据人员的行为信息和井架区域内部的允许活动区域，判断是否发生人员越界事件；根据人员的外形信息，判断是否发生人员违规事件；根据所述人员越界事件和所述人员违规事件的判断结果，生成相应的报警通知消息。

6、进一步，在所述步骤s1中，对井架区域进行初始拍摄，得到井架区域原始影像；对所述井架区域原始影像进行分析处理，确定井架区域内部的物品存在状态信息；根据所述物品存在状态信息，确定井架区域内部的允许活动区域具体包括：

7、对井架区域内部环境进行双目扫描拍摄，得到井架区域内部环境的双目影像；根据所述双目影像的双目视差，生成井架区域内部环境的三维影像；

8、对所述三维影像进行物品轮廓识别处理，以此得到井架区域内部环境存在的所有物品各自的外表轮廓信息，以此作为所述物品存在状态信息；

9、根据所述外表轮廓信息，确定每个物品在井架区域内部环境的三维空间中对应的占据空间范围；

10、将所有物品各自的占据空间范围进行整合处理，得到所有物体的整体占据空间范围；根据所述整体占据空间范围，确定井架区域内部环境的允许活动区域。

11、进一步，在所述步骤s2中，对井架区域内部进行人员感应监测，得到井架区域内部的人员活动信息；根据所述人员活动信息，对井架区域内部的人员进行跟踪拍摄，得到人员活动影像；对所述人员活动影像进行分析处理，确定人员的外形信息和行为信息具体包括：

12、对井架区域内部环境进行分布式雷达扫描监测，以此确定井架区域内部环境存在的人员的实时位置信息；将所述实时位置信息映射到井架区域内部环境的摄像空间坐标系中，以此得到相应的摄像空间位置信息；根据所述摄像空间位置信息，对井架区域内部环境存在的人员进行跟踪拍摄，得到人员活动影像；其中，所述人员活动影像包括人员整个身体部分以及身体部分邻近预定距离范围的环境区域部分；

13、对所述人员活动影像进行人员穿戴状态和人员动作状态识别处理，得到人员的衣物穿戴状态信息和肢体动作行为状态信息。

14、进一步，在所述步骤s3中，根据人员的行为信息和井架区域内部的允许活动区域，判断是否发生人员越界事件；根据人员的外形信息，判断是否发生人员违规事件；根据所述人员越界事件和所述人员违规事件的判断结果，生成相应的报警通知消息具体包括：

15、根据人员的肢体动作行为状态信息，确定人员在当前肢体动作下，人员所占据的最大空间区域；将所述最大空间区域与井架区域内部的允许活动区域进行对比，确定两者之间是否存在交叠区域；若存在，则判断发生人员越界事件；若不存在，则判断未发生人员越界事件；

16、根据人员的衣物穿戴状态信息，确定人员当前防护帽和安全带是否正确佩戴；若人员当前防护帽和安全带均正确佩戴，则判断未发生人员违规事件；否则，判断发生人员违规事件；

17、根据发生所述人员越界事件或所述人员违规事件在井架区域的位置和时间，生成报警通知消息，并将所述报警通知消息发送至相应平台终端。

18、本发明还提供智能井架区域作业监测系统，其包括：

19、第一摄像模块，其用于对井架区域进行初始拍摄，得到井架区域原始影像；

20、第一影像分析模块，其用于对所述井架区域原始影像进行分析处理，确定井架区域内部的物品存在状态信息；根据所述物品存在状态信息，确定井架区域内部的允许活动区域；

21、人员检测模块，其用于对井架区域内部进行人员感应监测，得到井架区域内部的人员活动信息；

22、第二影像模块，其用于根据所述人员活动信息，对井架区域内部的人员进行跟踪拍摄，得到人员活动影像；

23、第二影像分析模块，其用于对所述人员活动影像进行分析处理，确定人员的外形信息和行为信息；

24、井架区域状态分析模块，其用于根据人员的行为信息和井架区域内部的允许活动区域，判断是否发生人员越界事件；根据人员的外形信息，判断是否发生人员违规事件；根据所述人员越界事件和所述人员违规事件的判断结果，生成相应的报警通知消息；

25、进一步，所述第一摄像模块对井架区域进行初始拍摄，得到井架区域原始影像具体包括：

26、所述第一摄像模块对井架区域内部环境进行双目扫描拍摄，得到井架区域内部环境的双目影像；

27、所述第一影像分析模块对所述井架区域原始影像进行分析处理，确定井架区域内部的物品存在状态信息；根据所述物品存在状态信息，确定井架区域内部的允许活动区域具体包括：

28、所述第一影像分析模块根据所述双目影像的双目视差，生成井架区域内部环境的三维影像；

29、对所述三维影像进行物品轮廓识别处理，以此得到井架区域内部环境存在的所有物品各自的外表轮廓信息，以此作为所述物品存在状态信息；

30、根据所述外表轮廓信息，确定每个物品在井架区域内部环境的三维空间中对应的占据空间范围；

31、将所有物品各自的占据空间范围进行整合处理，得到所有物体的整体占据空间范围；根据所述整体占据空间范围，确定井架区域内部环境的允许活动区域。

32、进一步，所述人员检测模块对井架区域内部进行人员感应监测，得到井架区域内部的人员活动信息具体包括：

33、所述人员检测模块对井架区域内部环境进行分布式雷达扫描监测，以此确定井架区域内部环境存在的人员的实时位置信息；

34、所述第二影像模块根据所述人员活动信息，对井架区域内部的人员进行跟踪拍摄，得到人员活动影像具体包括：

35、所述第二影像模块将所述实时位置信息映射到井架区域内部环境的摄像空间坐标系中，以此得到相应的摄像空间位置信息；根据所述摄像空间位置信息，对井架区域内部环境存在的人员进行跟踪拍摄，得到人员活动影像；其中，所述人员活动影像包括人员整个身体部分以及身体部分邻近预定距离范围的环境区域部分；

36、所述第二影像分析模块对所述人员活动影像进行分析处理，确定人员的外形信息和行为信息具体包括：

37、所述第二影像分析模块对所述人员活动影像进行人员穿戴状态和人员动作状态识别处理，得到人员的衣物穿戴状态信息和肢体动作行为状态信息。

38、进一步，所述井架区域状态分析模块根据人员的行为信息和井架区域内部的允许活动区域，判断是否发生人员越界事件；根据人员的外形信息，判断是否发生人员违规事件；根据所述人员越界事件和所述人员违规事件的判断结果，生成相应的报警通知消息具体包括：

39、所述井架区域状态分析模块根据人员的肢体动作行为状态信息，确定人员在当前肢体动作下，人员所占据的最大空间区域；将所述最大空间区域与井架区域内部的允许活动区域进行对比，确定两者之间是否存在交叠区域；若存在，则判断发生人员越界事件；若不存在，则判断未发生人员越界事件；

40、根据人员的衣物穿戴状态信息，确定人员当前防护帽和安全带是否正确佩戴；若人员当前防护帽和安全带均正确佩戴，则判断未发生人员违规事件；否则，判断发生人员违规事件；

41、根据发生所述人员越界事件或所述人员违规事件在井架区域的位置和时间，生成报警通知消息，并将所述报警通知消息发送至相应平台终端。

42、相比于现有技术，该智能井架区域作业监测方法和系统对井架区域初始拍摄得到的原始影像进行分析，得到井架区域内部的物品存在状态信息，以此确定井架区域内部的允许活动区域；感应检测井架区内部人员，得到人员活动信息，以此对井架区域内部的人员跟踪拍摄，得到人员活动影像，从而确定人员的外形信息和行为信息；根据行为信息和允许活动区域，判断是否发生人员越界事件；根据外形信息，判断是否发生人员违规事件，并根据上述判断结果，生成报警通知消息，其通过对井架区域内部进行拍摄，对内部存在的所有物品进行位置标定，同时还对井架区域出现的人员进行跟踪拍摄，获取人员自身的外形和活动行为状态，便于人员在井架区域内部活动时确定人员是否越界以及人员的外形状态是否违规，其井架区域内部环境状态为基准，对人员进行针对性的跟踪分析，无需对大量监控影像进行逐一全面查看，降低摄像监控的工作量，避免井架区域摄像监控的结果存在延迟，保证井架区域摄像监控的准确性和可靠性。

43、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

44、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。