智能视频分析系统在煤矿企业的应用与研究

金立平

摘要：本文通过对煤矿企业智能视频分析系统产生背景和意义进行了阐述，探讨了煤矿企业智能视频分析系统应用与发展趋势，最后提出了煤矿企业智能视频分析系统在推广过程里面可能出现的问题。

关键词：智能视频分析系统；煤矿企业；应用

在当今的中国煤矿企业里面，其安全生产和生产安排日益受到整个社会的日益关注。往往煤矿企业一出现伤亡事故就会马上成为社会的热点话题，这给煤矿企业以及煤矿安全生产监管部门带来了不小的舆论压力。另外，由于煤矿企业属于劳动密集型企业，对于生产进度的安排更为关注，而传统的人工生产安排模式不能很好的考虑到井下现场的实际情况，往往造成人力资源的浪费。因此，为了强化煤矿企业的的安全生产，履行煤矿安全生产监管部门的监督职责，实时管理把控煤矿的安全生产情况，科学合理地进行煤矿生产进度排产。采用煤矿企业智能视频分析系统对整个煤矿的安全生产和生产进度进行管理，已经成为今后中国煤矿企业的发展方向。

1煤矿企业智能视频分析系统产生背景和意义

煤矿企业智能视频分析系统基于先进的信息科学技术和视频监控管理技术，实现煤矿本地与视频网络的实时管理的作用，然而由于在互联网里面存在部分可能出现的并发问题，还是主要依靠本地的视频管理，总控系统进行视频收集、分析、处理，从而进行对整个煤矿的安全生产和生产进度进行管理。

1.1煤矿企业智能视频分析系统产生背景

当前中国政府对煤矿安全生产形势十分关注，明确要求煤矿企业以及煤矿安全生产监管部门强化对煤矿作业的安全管理。然而由于部分煤矿企业没有严格执行上级部门的管理措施，导致安全事故偶有发生，工人伤亡屡禁不绝，严重威胁人民群众的生命财产安全。就是在这样的历史情况下，煤矿企业智能视频分析系统应运而生，同时煤矿企业智能视频分析系统还可以实现煤矿企业的科学合理排产。目前的智能视频分析系统已经开始在社会的各领域里面开始应用，然而由于煤礦企业的井下工作环境特别恶劣，对视频设备的安全稳定运行要求极高，所以现在还很少在煤矿企业里面采用煤矿企业智能视频分析系统。

1.2煤矿企业智能视频分析系统意义

一般而言，煤矿企业智能视频分析系统对煤矿企业井下作业环境的安全生产有着十分重要的功能，煤矿企业智能视频分析系统可以实时监测井下环境的气体组成、相关机电作业设备的实际运行状态等情况，实现对井下作业环境的安全管理进行时刻监控和提前预警。煤矿企业智能视频分析系统还可以具备对工人的违规作业行为进行管理，充分弥补煤矿企业安全生产监控系统在这种情况下的缺失。

煤矿企业智能视频分析系统可以增强煤矿安全生产监管部门监督力量和进行科学合理的生产进度安排。有些地方的煤矿安全生产监管部门工作人员较少，安全生产监管的力量不能满足整个煤矿企业的监管范围，通过煤矿企业智能视频分析系统可以替代煤矿安全生产监管部门的常规巡查，预防安全生产事故的发生，实现煤矿企业安全生产的稳定运行。另外，煤矿企业智能视频分析系统还可以根据煤矿的实际情况开展科学排产，综合提升煤矿企业的工作效率。

2煤矿企业智能视频分析系统应用与发展趋势

这几年以来，煤矿企业智能视频分析系统已经逐渐在煤矿企业安全生产进行推广应用。煤矿企业智能视频分析系统一方面可以提高煤矿企业的安全生产水平，维护煤矿职工的生命财产安全，另一方面可以合理进行煤矿企业科学排产，综合提升煤矿企业的生产效率。现在在地方政府部门及相关煤矿安全生产监管部门的要求下，煤矿企业智能视频分析系统已经开始进行实际应用，成为煤矿企业安全生产管理的有力助力。

2.1煤矿企业智能视频分析系统的应用

煤矿企业智能视频分析系统中煤矿矿山中的大部分环境信息是实时动态变化的，而且与其所处在的空间位置息息相关。传统的监控系统只能用空间和时间两个维度查询视频和图片这些非结构化的监控数据，数据中大量有价值的信息被淹没，信息利用率低下。而视频AI智能分析技术的应用，可以在视频中找出目标并检测目标的运动特征属性，也可提取相关的特征数据，形成相关的结构化数据，也为大数据的数据挖掘分析应用打下基础。

视频AI智能分析技术是通过深度学习算法通过采集大量的正负样本，对这样正负样本进行数据标注和加工，通过集成神经网络算法的大型训练设备，获取样板中的特征值，通过算法移植等技术，加载到矿用视频存储分析服务器中，对井下人员、设备进行自主分析，输出异常状态的报警，在平台系统中进行业务应用。

通过针对煤矿场景下的智能AI识别技术算法的加持，可实现人脸识别、人员身份确认、人员行为检测分析（如井下重要岗位脱岗、人员睡岗，禁区入侵、运行设备周界入侵、重点区域徘徊滞留等）、及设备状态识别（如表计、颜色状态）等功能，提升矿山安全管理能力。同时，煤矿企业智能视频分析系统还可以对大量的井下环境进行实时监控的情况开展三维可视化信息展示，能够提供和煤矿企业生产有关的排产、管理、避难、救援等综合性功能帮助。

2.2煤矿企业智能视频分析系统的发展趋势

在未来，煤矿企业智能视频分析系统还将继续对井下的作业环境进行深入的研究，逐步将传统的煤矿企业行业转变为具有高科技含量的智慧企业行业。未来煤矿企业智能视频分析系统将与智慧煤矿、云范围、物联网等先进信息科学技术相融合，实现煤矿企业的矿山数据收集自动化、煤矿业务信息流程集成化、煤矿功能常规应用网络化、煤矿企业智慧管理高效化等发展目标。为下一步少人、无人开采新智慧矿山奠定坚实的基础，实现企业安全管理跨越式提升。

3煤矿企业智能视频分析系统在推广过程里面存在的问题

由于煤矿企业智能视频分析系统在煤矿企业的应用时间还不长，而且往往由于煤矿井下的极端恶劣条件，不能完美的实现煤矿企业智能视频分析系统应有的作用。但是随着目前信息科学技术的不断发展，井下环境的防爆摄像头已经开始应用，让对煤矿企业井下环境的全程监控能够成功实现，为煤矿企业智能视频分析系统全面进行应用铺平了道路。然而在煤矿企业智能视频分析系统的实际应用过程里面，还可能存在煤矿企业为了节省成本拒绝安装煤矿企业智能视频分析系统、煤矿企业智能视频分析系统的组网运行问题、煤矿企业智能视频分析系统与其他系统无法兼容问题等情况出现。这些情况还需要政府监管部门和工程技术人员在未来的时间里进行解决。

结束语：

综上所述，煤矿企业智能视频分析系统不仅可以实现对煤矿企业安全生产的实时管理，还可以实现对生产任务的科学合理安排。相信不久的未来，煤矿企业智能视频分析系统一定能够在煤矿企业的安全生产领域大放异彩。

参考文献

[1]叶群，余妹兰，潘长珍，等.基于DSP技术的煤矿视频监控图像处理的研究[J].信息通信，2016，（6）.

[2]邓永胜.数字矿山特征及未来数字遥控采矿系统模型[J].昆明冶金高等专科学校学报，2006，（1）.

[3]李梅，毛善君.数字矿山中3DGIS关键技术研究[J].煤炭科学技术，2004，（8）.

（作者单位：浙江大华技术股份有限公司）