中文引用格式: 王曉旋,李博,鐘鵬. 基于邊緣計算的智慧工地視頻分析系統設計[J]. 電子技術應用,2025,51(7):52-59.
英文引用格式: Wang Xiaoxuan,Li Bo,Zhong Peng. Design of an edge-computing-based intelligent construction site video analysis system[J]. Application of Electronic Technique,2025,51(7):52-59.
引言
在工地規范佩戴安全帽是一項基本管理要求,很大程度上可以避免工人遭受意外傷害,確保自身安全。但是,據調查結果顯示,由于工人未正確佩戴安全帽引起的事故占建筑施工事故的67.95%[1],此數據明確指出了佩戴安全帽的重要性。因此,施工單位對工人安全帽佩戴狀態進行實時監控,并且對不合理的行為及時制止,是有效降低安全風險、減少安全事故的重要手段。
傳統的建筑工地對于工人是否佩戴安全帽問題采用人工檢查的方式,這種方式存在增加額外人力成本并且效率低[2]等問題。如今在工業智能化不斷發展的趨勢下,智慧工地深度融合了多種前沿技術,構建了一個從前端監控到邊緣端處理和云端管理的聯動機制。通過在建筑工地安裝高清攝像頭,實時捕捉現場畫面,智能分析系統搭載計算機視覺和人工智能等技術,對視頻數據分析處理[3-4],有效解決建筑工地中存在的遠程監管難以實施、監督措施難以落地以及缺乏實時預警機制等問題[5]。
本文設計的基于邊緣計算[6-7]的視頻分析系統不需要將數據上傳云平臺處理,顯著縮短了數據傳輸延遲時間[8]。邊緣智能分析系統硬件上采用兩顆AX650N芯片級聯的方式,分為主從芯片模塊設計。主芯片模塊設計多樣化的外圍接口,實現系統的硬件擴展性和功能靈活性;從芯片模塊用于提高系統的計算能力與解碼能力。算法部分基于主流目標檢算法YOLOv8n進行頸部網絡中空間金字塔池化快速(Spatial Pyramid Pooling Fast, SPPF)模塊和損失函數優化。經過多個場景測試,檢測結果達到預期要求。
本文詳細內容請下載:
http://www.cowatch.cn/resource/share/2000006595
作者信息:
王曉旋1,2,李博1,鐘鵬2
(1.浙江工業大學 物理學院,浙江 杭州 310023;
2.浙江宇視科技有限公司,浙江 杭州 310051)