本技术介绍了一种利用YOLOv8算法实现的煤矿工作面状态监测方法,该方法主要分为两个步骤:首先,收集煤矿工作面的工作状态数据;其次,基于YOLOv8-E模型对数据进行分析和监测。
背景技术
随着煤炭资源的逐渐减少和能源需求的增加,煤矿生产的安全和效率成为社会关注的焦点。采煤工作面作为煤矿生产的关键环节,其工作状态的实时监测和分析对于保障工作人员的安全、提高生产效率具有重要意义。然而,传统的工作状态监测方法存在诸多不足,例如采煤工作面可能具有特定的环境条件和挑战,如光照不均匀、尘埃、机械装置等。采煤工作面中的目标可能具有不同的尺度,并且可能会相互遮挡。人工巡检效率低下、监控摄像头无法全面覆盖等问题,迫切需要一种更高效、全面的监测方法。
目标检测技术作为计算机视觉中必不可少的处理任务,是计算机视觉研究的关键步骤和研究核心。基于滑动窗口和人工提取方法的多数传统目标检测算法,在检测过程中存在复杂场景稳定性及鲁棒性低等问题。基于认知能力和模仿能力对数据进行分析处理的深度学习方法的出现,极大程度地提升了目标检测算法的准确性和可靠性。
随着煤矿自动化和智能化的发展,采煤工作面状态的实时监测和管理变得愈发重要。传统的监测方法主要依赖于人工巡检和固定摄像头监控,但这些方法在复杂的煤矿环境中往往无法达到理想的效果。近年来,随着深度学习和计算机视觉技术的进步,基于图像处理的自动化检测方法逐渐成为研究热点。在煤矿等采矿工作场所,监测采煤工作面的工作状态对于安全、效率和生产管理至关重要。通过实时监测工作状态,可以及时发现问题并采取措施,以确保工作安全和高效。
目前,市场上已有一些基于图像处理和机器学习的采煤工作面检测方法,这些方法主要分为两种技术方案,一种技术方案是基于传统图像处理和机器学习的检测方法,该方法虽然在一定程度上提高了检测效率,但仍然存在一定的不足,如:对环境的适应性差,在复杂环境中,检测精度不高,误报率较高,准确率不高;检测速度慢,无法满足实时监控的要求;需要高性能的计算设备,一定程度上增加了部署和维护成本的负担;检测精度不足、实时性差、适应性不强等问题。另外一种技术方案是基于深度学习的检测方法,该方法虽然在一定程度上提高了检测精度和鲁棒性,但在极端复杂的采煤环境中仍存在检测误差,而且深度学习模型的训练过程复杂,需要大量标注数据和高性能计算资源。
实现思路