作业区域人数超员预警系统利用现场已有摄像头对生产作业区域进行全天候不间断实时监测,作业区域人数超员预警系统监测到作业区域人数超员时,立即进行抓拍存档并告知后台监控中心人员,提醒后台人员及时处理避免意外情况发生。作业区域人数超员预警系统对人数超员记录截图进行保存,方便进行事后查询。

YOLOv8 算法的核心特性和改动可以归结为如下:

提供了一个全新的 SOTA 模型,包括 P5 640 和 P6 1280 分辨率的目标检测网络和基于 YOLACT 的实例分割模型。和 YOLOv5 一样,基于缩放系数也提供了 N/S/M/L/X 尺度的不同大小模型,用于满足不同场景需求

Backbone:
骨干网络和 Neck 部分可能参考了 YOLOv7 ELAN 设计思想,将 YOLOv5 的 C3 结构换成了梯度流更丰富的 C2f 结构,并对不同尺度模型调整了不同的通道数。

Head: Head部分较yolov5而言有两大改进:1)换成了目前主流的解耦头结构(Decoupled-Head),将分类和检测头分离 2)同时也从 Anchor-Based 换成了 Anchor-Free

Loss :1) YOLOv8抛弃了以往的IOU匹配或者单边比例的分配方式,而是使用了Task-Aligned Assigner正负样本匹配方式。2)并引入了 Distribution Focal Loss(DFL)

Train:训练的数据增强部分引入了 YOLOX 中的最后 10 epoch 关闭 Mosiac 增强的操作,可以有效地提升精度

作业区域人数超员预警系统 YOLOv8_2d

在危化品企业的安全生产中,对于几百甚至几千人员同时在厂区进行生产活动,现场人员的安全防范意识和操作能力参差不齐,这种情况下若无法精准掌握人员的位置信息,严重增加了安全生产中事故率,并且生产及管控效率很难提高。尤其是烟花爆竹厂、煤矿石化、炼油化工、电力行业。基于此种背景,作业区域人数超员预警系统应运而生。

class DFL(nn.Module):
    # Integral module of Distribution Focal Loss (DFL) proposed in Generalized Focal Loss 
    def __init__(self, c1=16):
        super().__init__()
        self.conv = nn.Conv2d(c1, 1, 1, bias=False).requires_grad_(False)
        x = torch.arange(c1, dtype=torch.float)
        self.conv.weight.data[:] = nn.Parameter(x.view(1, c1, 1, 1))
        self.c1 = c1

    def forward(self, x):
        b, c, a = x.shape  # batch, channels, anchors
        return self.conv(x.view(b, 4, self.c1, a).transpose(2, 1).softmax(1)).view(b, 4, a)
        # return self.conv(x.view(b, self.c1, 4, a).softmax(1)).view(b, 4, a)

class Conv(nn.Module):
    # 标准的卷积 参数(输入通道数, 输出通道数, 卷积核大小, 步长, 填充, 组, 扩张, 激活函数)
    default_act = nn.SiLU()  # 默认的激活函数

    def __init__(self, c1, c2, k=1, s=1, p=None, g=1, d=1, act=True):
        super().__init__()
        self.conv = nn.Conv2d(c1, c2, k, s, autopad(k, p, d), groups=g, dilation=d, bias=False) # 2维卷积,其中采用了自动填充函数。
        self.bn = nn.BatchNorm2d(c2) # 使得每一个batch的特征图均满足均值为0,方差为1的分布规律
        # 如果act=True 则采用默认的激活函数SiLU;如果act的类型是nn.Module,则采用传入的act; 否则不采取任何动作 (nn.Identity函数相当于f(x)=x,只用做占位,返回原始的输入)。
        self.act = self.default_act if act is True else act if isinstance(act, nn.Module) else nn.Identity() 

    def forward(self, x):  # 前向传播
        return self.act(self.bn(self.conv(x))) # 采用BatchNorm
    def forward_fuse(self, x): #  用于Model类的fuse函数融合 Conv + BN 加速推理,一般用于测试/验证阶段
        return self.act(self.conv(x)) # 不采用BatchNorm

作业区域人数超员预警系统通过机器视觉深度学习技术,对车间/工地人群聚集进行7*24小时不间断实时监测。如果作业区域人数超员预警系统检测到员工人数超员时提前感知预警,立刻进行抓拍并告知监控管理中心人员,及时处理突发状况。