传统的高电压实验室安全防护主要依赖于人工提醒以及工作人员本身所具备的专业知识与较高的安全意识,其次是通过在实验室和操作室门上加装闭锁装置,以此防止实验过程中人员的误闯入和误闯出。对于实验时实验区域内有人员滞留和机械移动等不安全现象,尚无可靠的安全防护措施。本文通过分析厦门理工学院1100KV特高压电力试验大厅的特殊的应用环境及电气试验工作的安全风险和国内外实验室所采用的安全防护系统,依据分析的结果设计并实现一套基于计算机视觉的高电压实验室人身安全保护监控系统。系统设计先分析了高压设备产生的电磁场对系统产生的影响。并根据分析结果设计系统的总体结构,制定出系统逻辑结构与设计标准。系统的软件设计方面通过对一般背景差分法、帧间差分法、混合高斯模型背景差分法、Mean-Shift跟踪算法等多种算法的分析,发现传统混合高斯模型背景差分法受到阴影的影响较大且目标不完整。因此通过引入饱和度参数减少阴影的影响、增强运动目标的完整度。传统的Mean-Shift跟踪算法由于目标特征提取不完善受到背景影响较大,引入二维直方图后能减少背景产生的影响。本文同时采用以上两种改进算法使系统在运动检测与跟踪方面的能力均得到了有效提升。最后本文根据系统设计,在硬件方面采用了能通过网线输出h.264的视频数据流的海康威视的网络摄像头,便于摄像头模块化以及计算机对视频数据读取。在人体检测方面采用人体身高身宽比的识别方法,有效区分了人员和设备。然后对系统软件进行GPU和多线程加速,制作了一套安全保护系统。并且在厦门理工学院1100KV高压电力试验大厅安装测试。测试结果为系统的反应时间100ms,1.8m距离运动检测成功率达到96.6%、人员跟踪成功率达到89.6%。系统测试后的结果达到了设计要求,满足高压实验室人身安全防护的需求。