矿下人员安全预警方法、装置、系统和存储介质与流程

本说明书涉及煤矿安全，尤其涉及一种矿下人员安全预警方法、装置、系统、设备和存储介质。

背景技术：

1、当前，矿山安全监管监察模式正逐步向远程化、智能化、可视化以及“互联网＋监管”方式转变。基于视觉的ai分析现已逐步应用到井下，利用ai视觉技术，针对井下的各种作业场景进行训练，对各种违规的场景进行智能匹配，可达到提前预警、避免安全事故发生的目的，有助于提升矿山重大灾害风险防控能力。

2、井下环境复杂，为了监控井下人员的违规或异常行为，需要对人员身份和行为进行监控和辨认。cn202210523280.9提出对井下人员的人脸和声纹进行识别来确定人员身份。然而，矿井下光照条件差，很多情况下无法看清人脸，如图1所示，加上作业环境复杂，工人的面部往往被灰尘严重污染，如图2所示，甚至在粉尘严重的地方，工人还需戴口罩作业，在这些场景下，很难采集到可识别的人脸信息。与此同时，由于井下作业通常伴随很大的噪声，且多数场景下工人不发出声音进行作业，依靠声纹识别人员身份也很受限。因此，依靠人脸识别和声纹识别确定人员身份在矿下环境中存在困难。

3、基于此，针对矿下人员的身份和行为亟需提供一种可行的识别方法进行安全预警。

技术实现思路

1、本说明书实施例提供一种矿下人员安全预警方法，用于解决以下技术问题：在矿下多人场景中，如何准确识别人员身份并辨认其行为，以便于安全预警和人员管理。

2、为解决上述技术问题，本说明书实施例是这样实现的：

3、本说明书实施例提供了一种矿下人员安全预警方法，所述方法包括：

4、基于视觉ai分析所采集的视频，确定矿下人员在视频画面中的视频坐标，标记符合预警条件的待预警人员及对应的行为信息；

5、基于无线定位识别结果，得到所述矿下人员的身份信息和所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标；

6、将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息；

7、上报所述待预警人员的身份信息、位置信息以及行为信息。

8、根据本说明书实施例的方法，所述标记符合预警条件的待预警人员及对应的行为信息包括：

9、根据从所采集的视频数据中提取的人体特征和预存的人体特征库的比对结果，识别矿下人员的行为，将符合预警条件的人员确定为待预警人员，并标记所述待预警人员的行为信息。

10、根据本说明书实施例的方法，所述预警条件包括：矿下人员存在违规操作行为和/或体态异常行为。

11、根据本说明书实施例的方法，所述基于无线定位识别结果，得到所述矿下人员的身份信息和所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标，包括：

12、基于uwb基站与所述矿下人员携带的uwb标签卡间的信息交互，识别出携带所述标签卡的所述矿下人员的身份信息和所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标。

13、根据本说明书实施例的方法，所述将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息，包括：

14、将所述矿下人员中标记为待预警人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，得到所述待预警人员在所述定位坐标系中的投影坐标，将距离所述投影坐标最近的真实位置坐标确定为待预警人员的位置信息，将所述真实位置坐标对应的人员的身份信息确定为待预警人员的身份信息。

15、根据本说明书实施例的方法，所述将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息，包括：

16、将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，得到所述矿下人员在所述定位坐标系中的投影坐标，根据所述矿下人员的方位关系，与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息。

17、本说明书实施例还提供一种矿下人员安全预警装置，所述装置包括：

18、视觉ai分析模块，被配置为基于视觉ai分析所采集的视频，确定矿下人员在视频画面中的视频坐标，标记符合预警条件的待预警人员及对应的行为信息；

19、无线识别结果获取模块，被配置为基于无线定位识别结果，得到所述矿下人员的身份信息和所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标；

20、信息确定模块，被配置为将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息；

21、预警上报模块，被配置为上报所述待预警人员的身份信息、位置信息以及行为信息。

22、本说明书实施例还提供一种矿下人员安全预警系统，所述系统包括行为预警子系统、无线定位识别子系统和视频采集设备，其中，

23、所述行为预警子系统包括如前所述的预警装置，用于确定待预警人员的身份信息、位置信息以及行为信息并进行预警上报；

24、所述无线定位识别子系统，由设置在矿下的多个uwb定位基站和被矿下人员携带的uwb标签卡组成，用于测算所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标，读取所述uwb标签卡中的身份信息；

25、所述视频采集设备设置在矿下，用于采集矿下人员的视频数据。

26、本说明书实施例还提供一种矿下人员安全预警设备，包括：

27、至少一个处理器；以及，

28、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

29、其中，

30、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，使所述至少一个处理器能够执行如前所述的方法。

31、本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现如前所述的方法。

32、本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：通过视觉检测识别人员行为，结合无线标签卡识别到的人员身份和人员位置，将人员行为与具体人员关联，在矿下多人场景中也能准确识别出待预警人员的身份、位置及其行为，及时发现矿下人员存在的安全风险，达到提前预警的目的，有助于促进对矿下人员的规范管理，进而提高矿区灾害风险防控能力。

技术特征：

1.一种矿下人员安全预警方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标记符合预警条件的待预警人员及对应的行为信息包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预警条件包括：矿下人员存在违规操作行为和/或体态异常行为。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于无线定位识别结果，得到所述矿下人员的身份信息和所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息，包括：

7.一种矿下人员安全预警装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种矿下人员安全预警系统，其特征在于，所述系统包括行为预警子系统、无线定位识别子系统和视频采集设备，其中，

9.一种适用于矿下人员安全预警设备，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现权利要求1至6中任一项所述的方法。

技术总结
本说明书实施例公开了一种矿下人员安全预警方法、装置和系统。所述方法包括：基于视觉AI分析所采集的视频，确定矿下人员在视频画面中的视频坐标，标记符合预警条件的待预警人员及对应的行为信息；基于无线定位识别结果，得到所述矿下人员的身份信息和所述矿下人员在定位坐标系中的真实位置坐标；将所述矿下人员的视频坐标映射到所述定位坐标系中，并与所述矿下人员的真实位置坐标进行匹配，确定所述待预警人员的身份信息与位置信息；上报所述待预警人员的身份信息、位置信息以及行为信息。本说明书实施例的方案在矿下多人场景中可准确识别出待预警人员的身份、位置及其行为，及时发现矿下人员存在的安全风险，达到提前预警的目的。

技术研发人员：袁刚,黄宗林,付志勇
受保护的技术使用者：深圳酷源数联科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13