一种生产空间作业控制方法和系统与流程

1.本发明涉及视觉检测领域，更具体地，涉及一种生产空间作业控制方法和系统。

背景技术：

2.视觉算法快速发展，应用场景逐渐成熟，视觉检测被广泛应用于企业的安全生产管理中。例如工位人数检测、规定动作检测、违规行为检测、安全着装检测等，通过视觉检测的推广应用可以提升工厂的管理水平，实现数据化管理无人化监管，确保生产安全，节约成本。
3.以铸造车间为例，熔铸炉周围需要配备固定的人数，一般为4-6人不等，当熔铸炉金属熔化需要浇铸时需要几名操作工在周围进行辅助操作，同时对浇铸状态进行判断，但由于熔铸炉浇铸的时候需要翻转设备，因此操作工人会有遮挡，无法通过单一摄像头对全局进行监控，以往摄像头只能对人数进行单一的状态识别，当出现遮挡时不能准确检测，而且出现安全事故时无法第一时间为工人一对一地提供报警，浇铸过程的质量把控，只能通过工人的主观评估，没有客观记录对工艺状态进行回溯。

技术实现要素：

4.本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种一种生产空间作业控制方法和系统，用于解决生产空间中由于出现遮挡不能准确对工作人员进行定位，并且出现危险时无法第一时间为工作人员进行报警的问题。
5.本发明采取的技术方案是：
6.第一方面，提供一种生产空间作业控制方法，包括：通过全景摄像头和移动摄像头对工作人员进行定位；根据工作人员的定位信息对危险进行报警，和/或根据工作人员的定位信息对禁入空间进行提醒。
7.现有技术中，受场景、实际应用条件及成本的限制，应用于生产空间的视觉检测工程中存在着难以获取精准度高的工作人员定位信息，容易出现遮挡无法获取到目标信息，摄像头机位较高无法兼顾视野与清晰度，视频质量较低，远景与近景无法兼顾的问题。而本发明通过将全景摄像头和移动摄像头相结合对工作人员进行定位，可以有效解决生产空间内出现遮挡而无法进行精准定位的问题；同时，通过全景摄像头和移动摄像头相结合，实现远景与近景的兼顾，基于此对工作人员进行危险报警和禁入空间提醒也更及时。
8.进一步的，所述全景摄像头与生产空间一一对应，所述移动摄像头与工作人员一一对应，所述全景摄像头和移动摄像头均设有通信节点。
9.全景摄像头和生产空间编号相对应，移动摄像头与工作人员的身份id相对应，有利于进行后续的身份识别和定位工作，同时可以记录工作人员的工作过程，在出现问题时方便及时回溯。示例性的，所述通信节点所使用的通信方式可以为wifi或蓝牙。
10.进一步的，所述通过全景摄像头和移动摄像头对人员进行定位，具体包括：通过全景摄像头和移动摄像头通信节点的连接信息，判断工作人员位于哪个生产空间；将移动摄
像头拍摄的画面与全景摄像头拍摄的画面进行图像匹配，判断工作人员在生产空间中的具体位置。
11.当工作人员进入生产空间时，移动摄像头的通信节点和全景摄像头的通信节点会自动连接，从而判断工作人员进入了哪个生产空间，可以对工作人员进行初步定位；再通过与工作人员身份id相对应的移动摄像头拍摄的画面与全景摄像头拍摄的画面进行图像匹配，可以对工作人员进行精准定位，两种方式相结合可以更加精准地对工作人员进行定位，同时也能提高效率。
12.进一步的，还包括对工作人员进行身份认证，包括：通过全景摄像头和移动摄像头通信节点的连接信息，判断哪些工作人员进入该生产空间；通过全景摄像头对进入生产空间的工作人员进行人体识别，判断工作人员信息。
13.当工作人员进入生产空间时，移动摄像头的通信节点和全景摄像头的通信节点会自动连接，根据与移动摄像头相对应的工作人员身份id可以判断出哪位工作人员进入了该生产空间，可以对工作人员进行初步身份认证；再通过全景摄像头对工作人员进行人体识别，判断工作人员信息是否准确。通过两种方式双重确认，可以得到准确的工作人员身份信息，从而判断是否所有应该进入该生产空间的工作人员都已进入。
14.进一步的，所述对工作人员进行身份认证，还包括：通过生产空间内所有工作人员的移动摄像头相互进行人脸识别。
15.通过工作人员直接互相进行人脸识别可以有效判断是否所有工作人员都已到达岗位开始工作。
16.进一步的，所述根据工作人员定位信息对危险进行报警，具体包括：通过全景摄像头对生产空间进行监控，有危险发生时通过移动摄像头的通信节点向该生产空间内的所有工作人员进行报警。
17.全景摄像头对生产空间进行实时监测，当生产空间内发生危险时，通过模板匹配和特征检测算法识别出危险状态，并通过移动摄像头的通信节点向该生产空间内的所有工作人员进行报警。更具体的，所述报警方式为振动、语言播报或灯光。
18.进一步的，所述根据工作人员定位信息对禁入空间进行提醒，包括：通过全景摄像头对生产空间内的区域进行划分，得到所有工作人员的禁入空间；通过工作人员的定位信息进行判断，当工作人员进入禁入空间时，通过移动摄像头的通信节点对工作人员进行提醒。
19.禁入空间例如危险区域，为所有工作人员都禁入的区域，通过定位信息检测到工作人员进入了禁入区域时，通过移动摄像头的通信节点向该工作人员进行提醒。更具体的，所述提醒方式为振动、语言播报或灯光。
20.进一步的，所述根据工作人员定位信息对禁入空间进行提醒，包括：通过全景摄像头对生产空间内的区域进行划分，得到不同权限的工作人员对应的禁入空间；通过移动摄像头对应工作人员的信息获取工作人员的权限，当工作人员进入权限对应的禁入空间时，通过移动摄像头的通信节点对工作人员进行提醒。
21.通过全景摄像头划分不同权限工作人员对应的禁入空间，例如管理者可以入内的区域则为非管理者的禁入空间，通过定位信息检测到工作人员进入了对应权限的禁入区域时，通过移动摄像头的通信节点向该工作人员进行提醒。更具体的，所述提醒方式为振动、
语言播报或灯光。
22.进一步的，还包括：将工作人员的定位信息在全景图像上进行展示。
23.由全景摄像头进行危险状态的监测可能依然存在无法识别的危险情况发生，通过全景图像展示工作人员定位，并由专门的工作人员对全景图像进行监控，能更加快速地发现危险并传达给生产空间内的工作人员。
24.第二方面，提供一种生产空间作业控制系统，包括：
25.全景摄像头模块，与生产空间一一对应，拍摄生产空间的全景图像，设有通信节点；
26.移动摄像头模块，与工作人员一一对应，拍摄工作人员第一视角图像，设有通信节点，与全景摄像头模块的通信节点相连接；
27.数据处理模块，与全景摄像头模块和移动摄像头模块的通信节点相连接，接收全景摄像头拍摄的全景图像和移动摄像头拍摄的第一视角图像，进行图像匹配并对工作人员定位，判断危险和/或禁入空间，对移动摄像头模块的通信节点下达报警和/或提醒指令；
28.图像显示模块，接收数据处理模块的工作人员定位信息并展示在全景图像上。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
30.(1)通过将全景摄像头和移动摄像头相结合对工作人员进行定位，可以有效解决生产空间内出现遮挡而无法进行精准定位的问题；
31.(2)通过与工作人员身份id相对应的移动摄像头，可以记录工作人员的工作过程，在出现问题时方便及时回溯；
32.(3)将全景摄像头与移动摄像头进行组合控制，形成鸟瞰宏观视角和操作区域近视角综合决策，适用于局部小区域的综合控制。
附图说明
33.图1为本发明实施例1和实施例2的方法流程图。
34.图2为本发明实施例3的系统示意图。
具体实施方式
35.本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
36.实施例1
37.如图1所示，本实施例提供一种生产空间作业控制方法，包括：通过全景摄像头和移动摄像头对工作人员进行定位；根据工作人员的定位信息对危险进行报警。
38.本实施例通过将全景摄像头和移动摄像头相结合对工作人员进行定位，可以有效解决生产空间内出现遮挡而无法进行精准定位的问题；同时，通过全景摄像头和移动摄像头相结合，实现远景与近景的兼顾，基于此对工作人员进行危险报警和禁入空间提醒也更及时。
39.本实施例所述全景摄像头与生产空间一一对应，所述移动摄像头与工作人员一一对应，所述全景摄像头和移动摄像头均设有通信节点。示例性的，所述全景摄像头的通信节
点可以使用路由器，路由器ip与全景摄像头ip为唯一设置，每个生产空间的全景摄像头与路由器都是由唯一ip编码标识，从而实现全景摄像头与生产空间一一对应；而移动摄像头存储有工作人员的id信息，从而实现移动摄像头与工作人员一一对应。
40.本实施例所述通过全景摄像头和移动摄像头对人员进行定位，具体包括：通过全景摄像头和移动摄像头通信节点的连接信息，判断工作人员位于哪个生产空间；将移动摄像头拍摄的画面与全景摄像头拍摄的画面进行图像匹配，判断工作人员在生产空间中的具体位置。示例性的，当工作人员进入生产空间时，移动摄像头的通信节点与全景摄像头的路由器自动连接，全景摄像头的通信节点捕获到移动摄像头对应的工作人员id，从而判断出哪位工作人员进入了哪个生产空间。当通信信号建立连接后，自动开启移动摄像头，并启动自动上传移动摄像头拍摄的画面。移动摄像头拍摄的画面通过通信节点上传到数据处理终端后，根据全景摄像头拍摄的图像数据进行特征匹配，利用图像相似度检测算法基于纹理、颜以及特征等信息进行相似度判断，确定移动摄像头拍摄的画面与哪个生产空间全景摄像头拍摄的画面相似度最高，从而判断出工作人员在生产空间内的具体位置，即使出现遮挡，也可以通过移动摄像头拍摄的画面判断出工人所处位置。综合信息定位与图像行为信息综合判断人员数量，并将工作人员数量信息推送给管理平台，由生产空间负责人实施掌握管理。
41.本实施例还包括对工作人员进行身份认证，包括：通过全景摄像头和移动摄像头通信节点的连接信息，判断哪些工作人员进入该生产空间；通过全景摄像头对进入生产空间的工作人员进行人体识别，判断工作人员信息。工作人员进入生产空间时，全景摄像头可以捕捉到工作人员进入时的视觉，通过人体识别，可以判断出有哪几位工作人员进入生产空间，同时移动摄像头的通信节点接入全景摄像头的路由器，全景摄像头的通信节点获取到有哪几个移动摄像头连接，连接的移动摄像头对应的工作人员id是哪几位，从而做到生产空间内工作人员人数和工作人员身份的双重确定。
42.本实施例所述对工作人员进行身份认证，还包括：通过生产空间内所有工作人员的移动摄像头相互进行人脸识别。示例性的，假设四位工作人员进入该生产空间，在全景摄像头对每一位工作人员进行人体识别后，四位工作人员直接相互使用移动摄像头对对方进行人脸识别，通过人脸识别可以进一步确定工作人员信息，并且有效判断是否所有工作人员都已到达岗位开始工作。
43.本实施例所述根据工作人员定位信息对危险进行报警，具体包括：通过全景摄像头对生产空间进行监控，有危险发生时通过移动摄像头的通信节点向该生产空间内的所有工作人员进行报警。示例性的，以熔铸井为例，当工作人员面对熔铸井时，根据移动摄像头的视角对铸造状态进行图像采集上传至数据处理终端，用于工艺检测；当熔铸井进行翻砂时，车间摄像头无法拍摄到后侧的工作人员，可以通过工作人员自身的移动摄像头画面反馈给数据处理终端，从而判断出在岗工作人员数量是否准确以及所处区域是否安全；全景摄像头对熔铸井的浇铸状态进行检测识别，当铸造井设备出现异常倾倒、溶液外溢等危险状况时，通过模板匹配、特征检测等算法识别出危险状态并推送信息到工作人员移动摄像头的通信节点，通过振动、语言播报或灯光等方式报警，提示工作人员撤离铸造井危险区域。
44.本实施例还包括：将工作人员的定位信息在全景图像上进行展示。由全景摄像头
进行危险状态的监测可能依然存在无法识别的危险情况发生，通过全景图像展示工作人员定位，并由专门的工作人员对全景图像进行监控，能更加快速地发现危险并传达给生产空间内的工作人员。
45.实施例2
46.如图1所示，本实施例提供一种生产空间作业控制方法，包括：通过全景摄像头和移动摄像头对工作人员进行定位；根据工作人员的定位信息对禁入空间进行提醒。
47.本实施例所述通过全景摄像头和移动摄像头对工作人员进行定位所使用的方法与实施例1相同。
48.本实施例所述根据工作人员定位信息对禁入空间进行提醒，包括：通过全景摄像头对生产空间内的区域进行划分，得到所有工作人员的禁入空间；通过工作人员的定位信息进行判断，当工作人员进入禁入空间时，通过移动摄像头的通信节点对工作人员进行提醒。
49.禁入空间例如危险区域或高温区域等，为所有工作人员都禁入的区域，通过定位信息检测到工作人员进入了禁入区域时，通过移动摄像头的通信节点向该工作人员进行提醒。所述提醒方式可以为振动、语言播报或灯光。
50.进一步的，所述根据工作人员定位信息对禁入空间进行提醒，包括：通过全景摄像头对生产空间内的区域进行划分，得到不同权限的工作人员对应的禁入空间；通过移动摄像头对应工作人员的信息获取工作人员的权限，当工作人员进入权限对应的禁入空间时，通过移动摄像头的通信节点对工作人员进行提醒。
51.通过全景摄像头划分不同权限工作人员对应的禁入空间，例如管理者可以入内的区域则为非管理者的禁入空间，通过定位信息检测到工作人员进入了对应权限的禁入区域时，通过移动摄像头的通信节点向该工作人员进行提醒。所述提醒方式可以为振动、语言播报或灯光。
52.实施例3
53.如图2所示，本实施例提供一种生产空间作业控制系统，用于实现实施例1或2所述的一种生产空间作业控制方法，包括：
54.全景摄像头模块101，与生产空间一一对应，拍摄生产空间的全景图像，设有通信节点。拍摄的全景图像上传至数据处理模块，与工作人员第一视角图像进行图像匹配，从而对工作人员进行定位；同时，全景摄像头实时监控整个生产空间；全景摄像头还用于对进入生产空间的工作人员进行人体识别。
55.移动摄像头模块102，与工作人员一一对应，拍摄工作人员第一视角图像，设有通信节点，与全景摄像头模块的通信节点相连接。示例性的，移动摄像头模块可以安装在工作人员的头盔上。拍摄的第一视角图像上传至数据处理模块，与生产空间的全景图像进行图像匹配，从而对工作人员进行定位；移动摄像头实时拍摄工作人员的工作情况，记录工作人员的工作过程，可以进行工艺检测以及在出现问题时及时进行回溯；移动摄像头还用于工作人员之间的人脸识别。
56.数据处理模块103，与全景摄像头模块和移动摄像头模块的通信节点相连接，接收全景摄像头拍摄的全景图像和移动摄像头拍摄的第一视角图像，进行图像匹配并对工作人员定位，判断危险和/或禁入空间，对移动摄像头模块的通信节点下达报警和/或提醒指令。
57.图像显示模块104，接收数据处理模块的工作人员定位信息并展示在全景图像上。管理人员可以通过图像显示模块确认每一位工作人员的定位信息，以及便于专门的工作人员监控危险情况的发生并及时通知在场的工作人员。
58.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种生产空间作业控制方法，其特征在于，包括：通过全景摄像头和移动摄像头对工作人员进行定位；根据工作人员的定位信息对危险进行报警，和/或根据工作人员的定位信息对禁入空间进行提醒。2.根据权利要求1所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，所述全景摄像头与生产空间一一对应，所述移动摄像头与工作人员一一对应，所述全景摄像头和移动摄像头均设有通信节点。3.根据权利要求2所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，所述通过全景摄像头和移动摄像头对人员进行定位，具体包括：通过全景摄像头和移动摄像头通信节点的连接信息，判断工作人员位于哪个生产空间；将移动摄像头拍摄的画面与全景摄像头拍摄的画面进行图像匹配，判断工作人员在生产空间中的具体位置。4.根据权利要求2所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，还包括对工作人员进行身份认证，包括：通过全景摄像头和移动摄像头通信节点的连接信息，判断哪些工作人员进入该生产空间；通过全景摄像头对进入生产空间的工作人员进行人体识别，判断工作人员信息。5.根据权利要求4所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，所述对工作人员进行身份认证，还包括：通过生产空间内所有工作人员的移动摄像头相互进行人脸识别。6.根据权利要求3所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，所述根据工作人员定位信息对危险进行报警，具体包括：通过全景摄像头对生产空间进行监控，有危险发生时通过移动摄像头的通信节点向该生产空间内的所有工作人员进行报警。7.根据权利要求3所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，所述根据工作人员定位信息对禁入空间进行提醒，包括：通过全景摄像头对生产空间内的区域进行划分，得到所有工作人员的禁入空间；通过工作人员的定位信息进行判断，当工作人员进入禁入空间时，通过移动摄像头的通信节点对工作人员进行提醒。8.根据权利要求3所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，所述根据工作人员定位信息对禁入空间进行提醒，包括：通过全景摄像头对生产空间内的区域进行划分，得到不同权限的工作人员对应的禁入空间；通过移动摄像头对应工作人员的信息获取工作人员的权限，当工作人员进入权限对应的禁入空间时，通过移动摄像头的通信节点对工作人员进行提醒。9.根据权利要求1-8任一项所述的一种生产空间作业控制方法，其特征在于，还包括：将工作人员的定位信息在全景图像上进行展示。10.一种生产空间作业控制系统，包括：
全景摄像头模块，与生产空间一一对应，拍摄生产空间的全景图像，设有通信节点；移动摄像头模块，与工作人员一一对应，拍摄工作人员第一视角图像，设有通信节点，与全景摄像头模块的通信节点相连接；数据处理模块，与全景摄像头模块和移动摄像头模块的通信节点相连接，接收全景摄像头拍摄的全景图像和移动摄像头拍摄的第一视角图像，进行图像匹配并对工作人员定位，判断危险和/或禁入空间，对移动摄像头模块的通信节点下达报警和/或提醒指令；图像显示模块，接收数据处理模块的工作人员定位信息并展示在全景图像上。

技术总结

本发明涉及视觉检测领域，具体涉及一种生产空间作业控制方法和系统，所述方法包括：通过全景摄像头和移动摄像头对工作人员进行定位；根据工作人员的定位信息对危险进行报警，和/或根据工作人员的定位信息对禁入空间进行提醒。所述系统包括：全景摄像头模块，移动摄像头模块，数据处理模块，图像显示模块。本发明通过将全景摄像头和移动摄像头相结合对工作人员进行定位，可以有效解决生产空间内出现遮挡而无法进行精准定位的问题；同时，通过全景摄像头和移动摄像头相结合，实现远景与近景的兼顾，基于此对工作人员进行危险报警和禁入空间提醒也更及时。提醒也更及时。提醒也更及时。