睡岗离岗检测算法主要基于计算机视觉和深度学习技术,通过分析人员的眼睛状态、脸部表情、头部姿态等特征,判断人员是否处于疲劳或睡眠状态。系统自动检测区域内的人体,再统计区域内的人体数目,数目不达标且达到设置的时间将触发告警。

睡岗离岗检测算法_机器学习

在IT领域,特别是人工智能和计算机视觉的分支,数据集是训练和优化模型的关键资源。"睡岗数据集1486张+机器学习+数据采集+纯自我采集无标注高品质"是一个专门针对检测工人是否在岗状态的数据集,用于机器学习,尤其是目标检测模型如YOLO(You Only Look Once)的训练。

睡岗离岗检测算法_机器学习_02

机器学习,特别是深度学习,需要大量的标记数据来训练模型。在这个案例中,我们可以利用这些未标注的图像,通过人工或者自动化工具(如LabelImg等)进行标注,为每一张图像定义出"睡岗"或"正常工作"的区域。一旦完成标注,这些图像就可以作为输入数据用于训练YOLO或其他类似的目标检测算法。 YOLO模型是一种实时目标检测系统,其优势在于速度快且准确性高。它的基本思想是一次性预测图像中的所有边界框和类别,而不需要像其他方法那样先进行提议框生成再分类。对于"睡岗"这种场景,YOLO模型可以快速识别出图像中是否存在员工在睡觉的情况,从而实现自动监控和提醒功能。

睡岗离岗检测算法_目标检测_03

class Detect(nn.Module):
    stride = None  # strides computed during build
    onnx_dynamic = False  # ONNX export parameter

    def __init__(self, nc=80, anchors=(), ch=(), inplace=True):  # detection layer
        super().__init__()
        self.nc = nc  # number of classes
        self.no = nc + 5  # number of outputs per anchor
        self.nl = len(anchors)  # number of detection layers
        self.na = len(anchors[0]) // 2  # number of anchors
        self.grid = [torch.zeros(1)] * self.nl  # init grid
        self.anchor_grid = [torch.zeros(1)] * self.nl  # init anchor grid
        self.register_buffer('anchors', torch.tensor(anchors).float().view(self.nl, -1, 2))  # shape(nl,na,2)
        self.m = nn.ModuleList(nn.Conv2d(x, self.no * self.na, 1) for x in ch)  # output conv
        self.inplace = inplace  # use in-place ops (e.g. slice assignment)

    def forward(self, x):
        z = []  # inference output
        for i in range(self.nl):
            x[i] = self.m[i](x[i])  # conv
            bs, _, ny, nx = x[i].shape  # x(bs,255,20,20) to x(bs,3,20,20,85)
            x[i] = x[i].view(bs, self.na, self.no, ny, nx).permute(0, 1, 3, 4, 2).contiguous()

            if not self.training:  # inference
                if self.onnx_dynamic or self.grid[i].shape[2:4] != x[i].shape[2:4]:
                    self.grid[i], self.anchor_grid[i] = self._make_grid(nx, ny, i)

                y = x[i].sigmoid()
                if self.inplace:
                    y[..., 0:2] = (y[..., 0:2] * 2 - 0.5 + self.grid[i]) * self.stride[i]  # xy
                    y[..., 2:4] = (y[..., 2:4] * 2) ** 2 * self.anchor_grid[i]  # wh
                else:  # for YOLOv5 on AWS Inferentia https://github.com/ultralytics/yolov5/pull/2953
                    xy = (y[..., 0:2] * 2 - 0.5 + self.grid[i]) * self.stride[i]  # xy
                    wh = (y[..., 2:4] * 2) ** 2 * self.anchor_grid[i]  # wh
                    y = torch.cat((xy, wh, y[..., 4:]), -1)
                z.append(y.view(bs, -1, self.no))

        return x if self.training else (torch.cat(z, 1), x)

    def _make_grid(self, nx=20, ny=20, i=0):
        d = self.anchors[i].device
        if check_version(torch.__version__, '1.10.0'):  # torch>=1.10.0 meshgrid workaround for torch>=0.7 compatibility
            yv, xv = torch.meshgrid([torch.arange(ny).to(d), torch.arange(nx).to(d)], indexing='ij')
        else:
            yv, xv = torch.meshgrid([torch.arange(ny).to(d), torch.arange(nx).to(d)])
        grid = torch.stack((xv, yv), 2).expand((1, self.na, ny, nx, 2)).float()
        anchor_grid = (self.anchors[i].clone() * self.stride[i]) \
            .view((1, self.na, 1, 1, 2)).expand((1, self.na, ny, nx, 2)).float()
        return grid, anchor_grid

在数据预处理阶段,我们可能需要对这些图像进行归一化、缩放或增强操作,以便更好地适应模型的输入需求。数据增强技术,如翻转、旋转、裁剪等,可以增加模型的泛化能力,防止过拟合。 训练过程中,我们需要设定合适的超参数,如学习率、批次大小、迭代次数等,并采用交叉验证等方法来评估模型性能。损失函数通常是二元交叉熵,优化器可以选择Adam、SGD等。在训练达到一定效果后,还可以进行模型优化,如使用更复杂的网络结构(YOLOv3、YOLOv4等),或者引入迁移学习策略,利用预训练的权重初始化模型,以提升模型的检测精度。

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