基于卷积神经网络的矿工安全帽佩戴识别研究

被引:22
作者
毕林 [1 ,2 ]
谢伟 [1 ,2 ]
崔君 [1 ,2 ]
机构
[1] 中南大学资源与安全工程学院
[2] 中南大学数字矿山研究中心
关键词
矿山安全; 卷积神经网络; 智能识别; 安全帽; 安全生产; Caffe深度学习框架;
D O I
暂无
中图分类号
TD76 [矿山安全监测系统]; TP183 [人工神经网络与计算];
学科分类号
081903 ; 081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ;
摘要
为了解决矿山安全监控监测主要靠人工对视频数据进行识别而存在的诸多人为因素限制的问题,通过构建卷积神经网络实现计算机智能识别矿工安全帽的佩戴,在不增加任何辅助装置的条件下实现矿工安全着装智能识别。从视频数据中提取图像,通过对图像进行旋转、偏移、剪切等预处理,将图像分为矿山背景、戴安全帽的矿工和不戴安全帽的矿工3类。通过构建3种不同深度层次的卷积神经网络进行实验对比,"4个卷积层+3个池化层+3个全连接层"组成的深层网络识别准确率较高,达到91.2%。实验表明利用卷积神经网络可以较好地实现对矿工是否正确佩戴安全帽的智能识别。研究方法为人工智能应用于矿山的安全监控、安全行为及安全状态的智能识别研究提供借鉴。
引用
收藏
页码:73 / 80
页数:8
相关论文
共 13 条
[1]   基于深度学习的人体行为识别 [J].
樊恒 ;
徐俊 ;
邓勇 ;
向金海 .
武汉大学学报(信息科学版), 2016, 41 (04) :492-497
[2]   基于深度神经网络的汽车车型识别 [J].
王茜 ;
张海仙 .
现代计算机(专业版), 2015, (35) :61-64
[3]   基于BP神经网络的导水裂隙带高度预测 [J].
李振华 ;
许延春 ;
李龙飞 ;
翟常治 .
采矿与安全工程学报, 2015, 32 (06) :905-910
[4]   新矿山智能化建设问题探讨 [J].
吉学文 .
中国矿山工程, 2015, 44 (02) :60-64
[5]   施工现场安全帽佩戴情况监控技术研究附视频 [J].
刘云波 ;
黄华 .
电子科技, 2015, (04) :69-72
[6]   基于粒子群算法和BP神经网络的冲击危险性评估 [J].
李慧民 ;
李振雷 ;
何荣军 ;
闫玉彪 .
采矿与安全工程学报, 2014, 31 (02) :203-207+231
[7]   深度学习的昨天、今天和明天 [J].
余凯 ;
贾磊 ;
陈雨强 ;
徐伟 .
计算机研究与发展, 2013, 50 (09) :1799-1804
[8]   基于小波变换和神经网络的安全帽识别系统分析与设计 [J].
胡恬 ;
王新刚 .
软件导刊, 2006, (23) :37-39
[9]   Explaining brightness illusions using spatial filtering and local response normalization [J].
Robinson, Alan E. ;
Hammon, Paul S. ;
de Sa, Virginia R. .
VISION RESEARCH, 2007, 47 (12) :1631-1644
[10]   A fast learning algorithm for deep belief nets [J].
Hinton, Geoffrey E. ;
Osindero, Simon ;
Teh, Yee-Whye .
NEURAL COMPUTATION, 2006, 18 (07) :1527-1554