一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统的制作方法

本发明涉及铁路值班人员监控领域，尤其涉及一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统。

背景技术：

目前对于铁路人员在站岗的工作过程中经常会出现犯困的现象，因此我们需要专门人员进行盯岗，盯岗人员寸步不离，对值班人员的作业以及状态进行实时检测。由信号楼内监控摄像头进行拍摄，并在事后由专人针对视频进行回放观看。当采用专人盯岗方式的时候具有如下缺陷：1、盯岗人员需寸步不离，对值班人员的操作状况进行盯岗，造成了人员浪费。2、值班室空间安排通常比较紧凑，专人盯岗浪费本就紧凑的空间。3、盯岗人员也存在困、睡、离岗的状况。当采用视频回放方式具有如下缺陷：1、视频回放具有事后性，若有问题，无法及时纠正。2、视频回放需要专人进行回放观看，依旧造成了人员浪费。3、视频拍摄角度问题，对于值班人员的操作，会由于现场的一些不确定因素而导致视频无法拍摄到操作状况，会造成遗漏。

技术实现要素：

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统用于采集所有铁路值班人员的在值班过程中的人脸图像信息的信息采集模块；

接收所述信息采集模块传送的人脸图像信息的信息识别模块，所述信息识别模块根据图像信息判定当前值班人员的身份信息，将该身份信息存储；

接收所述信息识别模块传送的人脸图像信息的信息分析模块，所述信息分析模块与异常信息储存模块和信息展示模块实时数据通信；所述信息分析模块根据人脸图像中的人脸表情判断当前值班人员是否处于犯困、睡觉以及离岗状态，如果是则将该人脸图像以及当前值班人员的身份信息发送至异常信息储存模块进行信息保存，如果否，则将人脸图像以及当前值班人员的身份信息发送至信息展示模块进行信息展示。

进一步的，所述异常信息储存模块接收到信息分析模块传送的指令信号后记录并保存当前铁路值班人员的工作时间和工作状态信息。

进一步的，该系统还包括基础信息存储模块，所述基础信息存储模块接收信息采集模块传送的人脸图像信息进行实时存储。

进一步的，所述信息分析模块通过异常信息发送模块将值班人员的异常信息传送至信息展示模块内进行信息显示。

进一步的，所述信息分析模块不能识别出值班人员的面部信息时、则判定该值班人员已经脱岗并开始计时，当计时达到设定时间则将此脱岗信息及当前图像通过异常信息储存模块储存至数据库当中，如果在设定时间内该作业人员重新出现在图像中，则停止计时，并取消本次记录。

进一步的，所述信息分析模块识别出人脸面部表情出现闭眼或者困倦状态时开始计时，当计时达到设定时间则将值班人员的状态信息传送至异常信息储存模块内进行数据存储。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统，该系统可以对铁路值班人员进行全时间，全方位，不受疲劳程度影响的监督时，因此铁路站岗的作业人员自身也会提高作业警惕性，在精简岗位的同时，对保证安全起到了积极正面的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：

如图1所示的一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统，包括信息采集模块、信息识别模块、信息分析模块、异常信息储存模块和信息展示模块。

通过使用信息采集模块，采集所有相关工作人员的人脸信息并通过基础信息储存模块将其储存。在日常的使用中，信息采集模块将当前正在工作的人员的人脸信息采集，并且传输至信息识别模块，辨识当前作业人员的身份。信息识别模块通过与基础信息的交互辨认身份后，继续将人脸信息转送至信息分析模块。信息分析模块通过人脸信息分析当前作业人员是否处于困、睡以及离岗状态，如果有，则将相关信息发送给异常信息储存模块以及异常信息发送模块，如果没有，则将人员的基础信息发送至信息展示模块当中进行展示。异常信息储存模块当收到来自信息分析模块的指令时，将记录当前时间，以及被分析到的作业人员状态(困、睡、离岗)，将其储存到数据库中。异常信息发送模块将分析到的作业人员状态发送给信息展示模块的同时，也会将相关信息发送至其他相关程序。

进一步的，该系统还包括基础信息存储模块，所述基础信息存储模块接收信息采集模块传送的人脸图像信息进行实时存储。基础信息存储模块内存储每个值班人员的面部表情图像，方便管理人员进行信息的查询。

进一步的，所述信息分析模块通过异常信息发送模块将值班人员的异常信息传送至信息展示模块内进行信息显示。

进一步的，所述信息分析模块根据采集到的值班人员的人脸表情判断当前值班人员是否处于犯困、睡觉以及离岗状态，具体采用如下方式：信息分析模块不能识别到作业人员时，即当前画面中无与已储存人脸信息数据中相匹配的人员，则视为该作业人员已离岗并开始计时，当该计时达到设定时间时(如：十五分钟)，则将此信息及当前图像通过异常信息储存模块储存至数据库当中，如果在设定时间内，该作业人员重新出现在图像当中，则停止计时，并取消本次记录。同理，当信息分析模块识别出人脸表情出现犯困睡觉，判断的标志识别到画面中作业人员张嘴且幅度很大、或者打呵欠时张嘴幅度很大，则信息分析模块实时记录且计时，当设定时间内被识别到的打呵欠次数达到一个预设值，则视为该作业人员此时处于困倦状态，并记录。另外判断睡觉的标志为闭眼，当信息分析模块识别到画面中的作业人员闭眼的同时开始计时，计时达到预设时间(如：一分钟)时，通过异常信息储存模块将该作业人员睡觉的信息及当时图片储存到数据库中。

工作状态下：使用usb摄像头进行人脸信息的采集，在设备安装过程中，应注意将要被识别的人员置于镜头中央，并且尽量减少其他无关位置的拍摄。

本发明公开的一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统，具有如下有益效果：可以实时检测值班人员是否换岗，是否离岗，是否处于困、睡状态。即使是盯岗人员在工作当中也有困睡以及离岗的现象存在，以机器盯控代替人员盯控避免了这种情况。当检测到异常状态时，系统会给予相关提示。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于人脸识别技术的铁路信号楼交接班及防困睡系统，该系统通过信息采集模块采集所有相关工作人员的人脸信息并通过基础信息储存模块，将其储存。在日常的使用中，信息采集模块将当前正在工作的人员的人脸信息采集，并且传输至信息识别模块，辨识当前作业人员的身份。信息识别模块通过与基础信息的交互辨认身份后，继续将人脸信息转送至信息分析模块。信息分析模块通过人脸信息分析当前作业人员是否处于困、睡以及离岗状态，如果有，则将相关信息发送给异常信息储存模块以及异常信息发送模块，如果没有，则将人员的基础信息发送至信息展示模块当中进行展示。

技术研发人员：赵岩;沙漠;谭玺;陈志强
受保护的技术使用者：辽宁奇辉电子系统工程有限公司
技术研发日：2018.08.31
技术公布日：2019.01.11