CN113111827A - 施工监控方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例公开了一种施工监控方法、装置、电子设备和存储介质。该施工监控方法包括：获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息；提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息；将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果；基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。本公开实施例可以提高施工监控效率，有助于通过施工监控来确保施工质量。
Description
技术领域
本公开涉及图像处理技术，尤其是一种施工监控方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
施工监控是确保工程在施工阶段或使用阶段充分体现设计思路、保障使用安全的一种手段。例如，在房屋的装修过程中，装修设计的合理性和装修的质量，往往与房屋主人息息相关。隐蔽工程又是装修过程中的一个痛点，隐蔽工程做好了，就能避免带给房屋主人的很多不必要的麻烦。同时也是考验装修公司的一个重要的环节。然而，施工工人的理解和技术参差不齐，如果由专业的人员上门进行逐个验收，还需要对照特定的隐蔽工程图纸，由于工地是分散的，这样不仅仅效率低，而且每一户都是根据需求定制的隐蔽工程设计，很容易忽略一些细节问题。
可见，如何提高施工监控效率，通过施工监控来确保施工质量，是一个值得关注的问题。
发明内容
本公开实施例提供一种施工监控方法、装置、电子设备和存储介质，以提高施工监控效率，有助于通过施工监控来确保施工质量。
根据本公开实施例的第一个方面，提供的一种施工监控方法，包括：
获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与所述施工现场图像相匹配的标准施工信息；
提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息；
将所述实际施工信息，与所述标准施工信息进行比对，得到比对结果；
基于所述比对结果，生成所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述基于所述比对结果，生成所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息，包括以下至少一项：
响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息相匹配，生成第一施工情况信息，其中，所述第一施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工正常；
响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息不匹配，确定所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况是否属于预设偏差范围之内；以及，响应于属于所述预设偏差范围之内，生成第二施工情况信息，其中，所述第二施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之内；
响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息不匹配，并且，所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之外，生成第三施工情况信息，其中，所述第三施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工异常。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述实际施工信息包括实际布线位置信息和实际布线类型信息，所述标准施工信息包括预先确定的包含水电布线信息的建筑信息模型；以及
所述将所述实际施工信息，与所述标准施工信息进行比对，得到比对结果，包括：
从所述建筑信息模型中提取标准布线位置信息和标准布线类型信息；
将所述实际布线位置信息与所述标准布线位置信息进行比对，以及将所述实际布线类型信息与所述标准布线类型信息进行比对，得到比对结果。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述方法还包括：
按照预先确定的标准布线位置信息指示的管线位置，以及预先确定的标准布线类型信息指示的管线类型，将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型，包括：
将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到融合结果；
将所述融合结果中的管线走势进行直线化处理，得到建筑信息模型。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息，包括：
将所述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由所述深度模型对所述施工现场图像进行边缘提取，获得所述施工现场图像中包含的实际布线位置信息，将所述实际布线位置信息作为实际施工信息。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息，包括：
将所述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由所述深度模型提取所述施工现场图像中包含的实际布线类型信息，将所述实际布线类型信息作为实际施工信息。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述方法还包括以下至少一项：
呈现所述施工情况信息；
响应于所述施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工异常，生成报警信息。
可选地，在本公开任一实施例的方法中，所述标准布线位置信息指示的布线位置的布线由直线和曲线组成，所述曲线的曲率小于或等于预设曲率阈值。
根据本公开实施例的第二个方面，提供的一种施工监控装置，包括：
获取单元，被配置成获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与所述施工现场图像相匹配的标准施工信息；
提取单元，被配置成提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息；
比对单元，被配置成将所述实际施工信息，与所述标准施工信息进行比对，得到比对结果；
第一生成单元，被配置成基于所述比对结果，生成所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述第一生成单元包括以下至少一项：
第一生成子单元，被配置成响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息相匹配，生成第一施工情况信息，其中，所述第一施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工正常；
第二生成子单元，被配置成响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息不匹配，确定所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况是否属于预设偏差范围之内；以及，响应于属于所述预设偏差范围之内，生成第二施工情况信息，其中，所述第二施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之内；
第三生成子单元，被配置成响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息不匹配，并且，所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之外，生成第三施工情况信息，其中，所述第三施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工异常。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述实际施工信息包括实际布线位置信息和实际布线类型信息，所述标准施工信息包括预先确定的包含水电布线信息的建筑信息模型；以及
所述比对单元包括：
提取子单元，被配置成从所述建筑信息模型中提取标准布线位置信息和标准布线类型信息；
比对子单元，被配置成将所述实际布线位置信息与所述标准布线位置信息进行比对，以及将所述实际布线类型信息与所述标准布线类型信息进行比对，得到比对结果。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述装置还包括：
融合单元，被配置成按照预先确定的标准布线位置信息指示的管线位置，以及预先确定的标准布线类型信息指示的管线类型，将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述融合单元包括：
融合子单元，被配置成将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到融合结果；
直线化处理子单元，被配置成将所述融合结果中的管线走势进行直线化处理，得到建筑信息模型。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述提取单元包括：
第一输入子单元，被配置成将所述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由所述深度模型对所述施工现场图像进行边缘提取，获得所述施工现场图像中包含的实际布线位置信息，将所述实际布线位置信息作为实际施工信息。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述提取单元包括：
第二输入子单元，被配置成将所述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由所述深度模型提取所述施工现场图像中包含的实际布线类型信息，将所述实际布线类型信息作为实际施工信息。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述装置还包括以下至少一项：
呈现单元，被配置成呈现所述施工情况信息；
第二生成单元，被配置成响应于所述施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工异常，生成报警信息。
可选地，在本公开任一实施例的装置中，所述标准布线位置信息指示的布线位置的布线由直线和曲线组成，所述曲线的曲率小于或等于预设曲率阈值。
根据本公开实施例的第三个方面，提供的一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现本公开上述第一方面的施工监控方法中任一实施例的方法。
根据本公开实施例的第四个方面，提供的一种计算机可读介质，该计算机程序被处理器执行时，实现如上述第一方面的施工监控方法中任一实施例的方法。
根据本公开实施例的第五个方面，提供的一种计算机程序，该计算机程序包括计算机可读代码，当该计算机可读代码在设备上运行时，使得该设备中的处理器执行用于实现如上述第一方面的施工监控方法中任一实施例的方法中各步骤的指令。
基于本公开上述实施例提供的施工监控方法、装置、电子设备和存储介质，可以获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息，之后，提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息，随后，将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果，最后，基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。本公开实施例中，可以预先设定标准施工信息，并通过比对施工现场图像中的实际施工信息与所设定的标准施工信息，来确定施工情况。由此，无需由专业人员进行现场监工和验收，提高了施工监控和验收的效率，并且，一定程度上避免了由于施工者、监工者、验收者的标准不统一而造成的施工质量参差不齐的情况。
下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1为本公开施工监控方法的第一个实施例的流程图。
图2为本公开施工监控方法的第二个实施例的流程图。
图3A-图3C为本公开施工监控方法的一个实施例的应用场景示意图。
图4为本公开施工监控装置的一个实施例的结构示意图。
图5为本公开一示例性实施例提供的电子设备的结构图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。
另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本公开实施例可以应用于终端设备、计算机系统和服务器中的至少一种电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统和服务器中的至少一种电子设备一起使用的众所周知的计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。
终端设备、计算机系统和服务器中的至少一种电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。
请参考图1，示出了根据本公开的施工监控方法的第一个实施例的流程100。该施工监控方法，包括：
101，获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息。
在本实施例中，施工监控方法的执行主体(例如服务器、终端设备、施工监控装置等)可以通过有线连接方式或者无线连接方式从其他电子设备或者本地，获取设置于施工现场的图像采集装置拍摄的该施工现场的施工现场图像，以及获取与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息。
作为示例，可以选用鱼眼相机作为图像采集装置。之所以选择鱼眼相机是因为其视野广，不用担心角度问题，尤其是其安装在顶部位置，对于地面和墙面都能观察到。而如果是非鱼眼相机，则需要多个相机才能达到鱼眼相机的视野，且多个相机之间拍摄到的图像还要进行对位标定，增加计算量且影响准确率，如果使用一个非鱼眼相机还依赖其角度和位置，才能得到较好的观察视角。而鱼眼相机则不存在这个问题。
其中，施工现场图像，可以是施工过程中或者施工完成后，采用上述图像采集装置对施工现场进行拍摄而得到的图像。
与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息，可以包含该施工现场图像指示的施工现场所需进行的工程的施工对象(例如桥梁、大厦等)的位置信息、高度信息、宽度信息、角度信息、类型信息等等。也即，在施工过程中或者验工阶段，可以将标准施工信息作为衡量施工是否合格的标准。
需要说明的是，上述执行主体可以首先获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，之后再获取与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息；也可以先获取与施工现场图像相匹配的标准施工信息，之后再获取图像采集装置拍摄的施工现场图像；还可以同时获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息。在此不作限定。
102，提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息。
在本实施例中，上述执行主体可以从施工现场图像中，提取该施工现场图像中包含的实际施工信息。
其中，实际施工信息，可以包含上述施工现场实际进行的工程的施工对象(例如桥梁、大厦、室内布线等)的位置信息、高度信息、宽度信息、角度信息、类型信息等等。
103，将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果。
在本实施例中，上述执行主体可以将102中获得的实际施工信息，与101获得的标准施工信息进行比对，得到比对结果。
其中，比对结果可以表征实际施工信息与标准施工信息是否一致，实际施工信息与标准施工信息的误差大小。
104，基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
在本实施例中，上述执行主体可以基于103获得的比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
其中，上述施工情况信息可以表征施工现场的真实的施工状况，施工情况信息可以用于对施工质量进行评估。例如，施工情况信息可以包括：施工进度是否符合预期、施工对象的实际高度与预期高度之间的差距是否符合预期等等。
本公开的上述实施例提供的施工监控方法，可以获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息，之后，提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息，然后，将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果，最后，基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。本公开实施例中，可以预先设定标准施工信息，并通过比对施工现场图像中的实际施工信息与所设定的标准施工信息，来确定施工情况。由此，无需由专业人员进行现场监工和验收，提高了施工监控和验收的效率，并且，一定程度上避免了由于施工者、监工者、验收者的标准不统一而造成的施工质量参差不齐的情况。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述实际施工信息包括实际布线位置信息和实际布线类型信息。布线位置信息，可以指示管线在施工现场图像中的位置，也可以指示管线在世界坐标中的位置。布线类型信息(包括实际布线类型信息和标准布线类型信息)，可以用于指示管线的类型。例如管线的颜色；或者管线属于水管、电线、暖气管道还是燃气管道等等。
上述标准施工信息包括预先确定的包含标准水电布线信息的建筑信息模型(BIM，Building Information Modeling)。这里，建筑信息模型可以经由管线布局设计人员来制定和生成。
在此基础上，上述执行主体可以采用如下方式来执行上述103，以将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果：
首先，从上述建筑信息模型中提取标准布线位置信息和标准布线类型信息。
这里，可以根据施工布线的规则，以及读取和解析建筑信息模型中的三维户型空间信息，从而获得标准布线位置信息(例如坐标信息)和标准布线类型信息(例如颜色信息，不同的布线类型会采用不同的颜色绘制)。
之后，将上述实际布线位置信息与上述标准布线位置信息进行比对，以及将上述实际布线类型信息与上述标准布线类型信息进行比对，得到比对结果。
这里，比对结果可以表征：上述实际布线位置信息指示的位置，与上述标准布线位置信息指示的位置，二者是否一致；上述实际布线类型信息指示的类型与上述标准布线类型信息指示的类型，二者是否一致；上述实际布线位置信息指示的位置，与上述标准布线位置信息指示的位置，二者的误差大小；上述实际布线类型信息指示的类型与上述标准布线类型信息指示的类型，二者的误差大小等等。
可以理解，上述可选的实现方式中，可以预先设定标准水电布线信息，并通过比对实际布线位置信息与标准布线位置信息，以及比对实际布线类型信息与标准布线类型信息，来确定布线情况。由此，无需由专业人员进行现场监工和验收，提高了布线监控和验收的效率，并且，一定程度上避免了由于布线者、监工者、验收者的标准不统一而造成的布线质量参差不齐的情况。
在上述可选的实现方式中的一些应用场景下，上述执行主体还可以按照预先确定的标准布线位置信息指示的管线位置，以及预先确定的标准布线类型信息指示的管线类型，将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型。
这里，可以将管线位置指示的三维坐标，转换为世界坐标，得到管线在三维融合空间中的坐标。将预设施工现场图像中的像素的坐标，转换为世界坐标，得到施工现场中的各个点在三维融合空间中的坐标。此外，管线位置可以基于多个点位来表征。根据施工布线的规则和布线走势，将各个点位连接起来，并采用不用颜色来表示不同管线类型的线管，即可将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型。
可以理解，上述可选的实现方式中，可以采用将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合的方式，来得到建筑信息模型。便于后续进行实际布线类型信息与标准布线类型信息的比对，有助于得到更为准确的比对结果。
在上述应用场景的一些情况中，上述执行主体还可以采用如下方式得到建筑信息模型：
首先，将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到融合结果。
然后，将上述融合结果中的管线走势进行直线化处理，得到建筑信息模型。
可以理解，上述情况中可以将融合结果中的全部或部分管线的管线走势进行直线化处理，从而将实际施工布线的直线化程度，作为布线监控和验收的标准，有助于进一步提高施工布线的质量。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体可以采用如下方式，来执行上述102，以提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息：
将上述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由上述深度模型对上述施工现场图像进行边缘提取(例如亚像素级的边缘提取)，获得上述施工现场图像中包含的实际布线位置信息，将上述实际布线位置信息作为实际施工信息。
其中，上述深度模型可以采用有监督的方式训练得到。
示例性的，上述深度模型可以使用HRnet-18-small-v2作为基础，在1/4降采样输出的位置，加4倍的Pixel Shuffle(用于进行上采样)，从而实现边缘提取，使用逻辑回归函数(sigmoid)输出每个像素或亚像素属于管线的概率，以得到每根管线较为精确的边缘信息。每根管线的信息使用Quantity Focal Loss(数量焦点损失函数)和Dice Loss(骰子系数损失函数)作为损失函数，管线的边缘信息是高斯分布的，使用Quantity Focal Loss作为损失函数。测试的时候，采用管线信息减去边缘信息，找到合适的阈值(阈值用来确定是否为背景、管线,进而实现语义分割)，对得到的信息进行二值化处理，然后进行距离变换(distance transform)提取每根管线的中心线位置，将该中心线位置作为实际布线位置。
这里，亚像素是将像素这个基本单位再进行细分的图像元素，它是比像素还小的单位。通过进行亚像素边缘提取，可以提高图像分辨率。通常情况下，亚像素边缘点存在于图像中逐渐发生过度变化的区域。亚像素边缘提取，可以理解为在摄像系统硬件条件不变的情况下，用软件算法来提高边缘检测精度的方法，或者说是一种使分辨率小于一个像素的图像处理技术。
可以理解，上述可选的实现方式中，通过对施工现场图像进行边缘提取，可以获得更为精确的实际布线位置信息。
可选的，还可以利用多项式拟合等多种方法获得边缘点的位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体可以采用如下方式，来执行上述102，以提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息：
将上述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由上述深度模型提取上述施工现场图像中包含的实际布线类型信息，将上述实际布线类型信息作为实际施工信息。
其中，上述深度模型可以采用有监督的方式训练得到。
本可选的实现方式中的深度模型的模型结构可以与上一可选的实现方式中的深度模型的模型结构相同或不同。
可以理解，上述可选的实现方式中，可以采用深度模型提取施工现场图像中包含的实际布线类型信息，由此，可以获得更为精确的实际布线类型信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述方法还包括以下至少一项：
第一项，呈现上述施工情况信息。
第二项，在上述施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场施工异常的情况下，生成报警信息。
可以理解，上述可选的实现方式可以通过呈现施工情况信息，或者生成报警信息，为施工监控者提供施工情况的参考，并在施工异常时及时报警，有助于更为及时地发现安全隐患，提高布线施工的安全性。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述标准布线位置信息指示的布线位置的布线由直线和曲线组成，上述曲线的曲率小于或等于预设曲率阈值。
可以理解，上述可选的实现方式中，通过设定布线曲率的取值范围，可以一定程度上避免布线曲率过大的情况发生，从而实现了更为精细化的布线监控，有助于提高布线施工的安全性。
进一步参考图2，图2是本公开的施工监控方法的第二个实施例的流程图。该施工监控方法的流程200，包括：
201，获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息。之后，继续执行202。
在本实施例中，施工监控方法的执行主体(例如服务器、终端设备、施工监控装置等)可以通过有线连接方式或者无线连接方式从其他电子设备或者本地，获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息。
在本实施例中，201与图1对应实施例中的101基本一致，这里不再赘述。
202，提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息。之后，继续执行203。
在本实施例中，上述执行主体可以提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息。
在本实施例中，202与图1对应实施例中的102基本一致，这里不再赘述。
203，将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果。之后，继续执行204。
在本实施例中，上述执行主体可以将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果。
在本实施例中，步骤203与图1对应实施例中的步骤103基本一致，这里不再赘述。
204，确定上述比对结果是否指示上述实际施工信息与上述标准施工信息相匹配。之后，若是，则继续执行206；若否，则继续执行205。
在本实施例中，上述执行主体可以确定上述比对结果是否指示上述实际施工信息与上述标准施工信息相匹配。例如，上述执行主体可以确定上述比对结果是否指示：上述实际施工信息指示的实际施工情况与上述标准施工信息指示的标准施工情况相同。
205，确定上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况是否属于预设偏差范围之内。之后，若是，则继续执行207；若否，则继续执行208。
在本实施例中，上述执行主体可以确定上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况是否属于预设偏差范围之内。
这里，可以采用多种方式，来确定施工情况是否属于预设偏差范围之内。例如，若实际施工信息与标准施工信息之间的欧式距离小于或等于预设距离阈值，可以确定施工情况属于预设偏差范围之内；若实际施工信息与标准施工信息之间的相似度小于或等于预设相似度阈值，可以确定施工情况属于预设偏差范围之内。
206，生成第一施工情况信息。
在本实施例中，上述执行主体可以生成第一施工情况信息。其中，上述第一施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场施工正常。
207，生成第二施工情况信息。
在本实施例中，上述执行主体可以生成第二施工情况信息。其中，上述第二施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之内。
208，生成第三施工情况信息。
在本实施例中，上述执行主体可以生成第三施工情况信息。其中，上述第三施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场施工异常。
这里，上述第一施工情况信息、第二施工情况信息，以及第三施工情况信息，可以为不同的文字，或者，不同的颜色，或者不同的形状，或者不同的声音。
需要说明的是，除上面所记载的内容外，本申请实施例还可以包括与图1对应的实施例相同或类似的特征、效果，在此不再赘述。
从图2中可以看出，本实施例中的施工监控方法的流程200可以通过区分不同的施工情况，生成相应的施工情况信息，从而为施工监控者提供了更为精细化的施工情况参考。有助于及时评估施工质量，防范施工风险。
作为示例，请继续参考图3A-图3C，图3A-图3C是本公开的施工监控方法的一个实施例的应用场景示意图。
在图3A中，该应用场景中涉及水电布线的智能设计、水电工人的施工，以及3D视频融合。基于此，在智慧装修场景下，将水电布线设计数字化，使用鱼眼相机获取水电布线施工后的施工现场图像，进行深度学习，从而分析出每根管线的在施工现场图像中的位置信息(即实际施工信息)，使用三维视频融合技术得到每根管的世界坐标信息(即施工现场图像中的位置信息)，根据设计的数字化信息，进行比对得到实际施工信息与标准实际施工信息是否一致的结果，并标出不匹配的位置，由专业人员分析是否合理。
具体而言，在图3A中，包括如下模块：
数字化模块：将水电布线的三维坐标(即布线时确定的xyz坐标)转化到三维融合空间中的世界坐标下，并将点位按照布线走势连接起来，用不用颜色来表示不同类型的线管。根据施工布线的规则，以及读取和解析建筑信息模型中的三维户型空间信息，输出坐标点信息，通过前端，在每个坐标点画出管线形状，并在拐弯的地方加上弯头处理。其中，上述弯头处的曲线的曲率小于或等于预设曲率阈值。作为示例，所生成的管线走势可以如图3B所示。
深度学习分析：首先收集相关的水电管布设的实际数据作为训练数据，进行数据标注，标注的时候根据功能来区分水电管，比如蓝色电管代表弱电、红色电管代表强电、水管统一为绿色。但根据功能，水管的外面会包裹红色或蓝色的泡沫管，因此，该数据也可作为训练数据。训练数据准备好后，可以进行深度学习训练，使用HRnet-18-small-v2作为基础，最后在1/4降采样输出的位置，加4倍的Pixel Shuffle，来进行亚像素的提取，使用sigmoid函数以得到每根管线的信息及其边缘信息。每根管线的信息使用Quantity FocalLoss和Dice Loss作为损失函数，管线的边缘信息是高斯分布的，使用Quantity FocalLoss作为损失函数。测试的时候，采用管线信息减去边缘信息，找到合适的阈值，对得到的信息进行二值化，然后进行距离变换(distance transform)提取每根管线的中心线位置。
3D融合：可以根据深度学习分析得到的线管类型和中心线位置，将其转换到3D融合空间，得到电管的3D位置信息。此外，可以将鱼眼视频融合在3D户型房屋中，达到融合的效果。
直线简化：对3D融合模块得到的电管3D位置信息，进行直线检测处理，得到直线段信息，再将直线段信息可视化到3D融合空间。之后，可以通过人眼可观察到水电布管设计与对应施工的差异。
比对：虽能在3D融合空间能通过人眼观察到水电布管设计与对应施工的差异，但会耗费很大的人力且很耗时。该过程是机器自动比对水电布管设计与对应施工的差异，并标记出差异的位置。对比水电布管设计的在3D融合空间类型和坐标，和从鱼眼图像提取的水电布管施工后的管线类型及在3D融合空间下的坐标信息，分析施工误差信息，根据设定的误差阈值，找出大于误差阈值的施工位置，并在3D空间中标记出来。作为示例，请参考图3C，在图3C中，采用不同标号指示的不同图像形状来表示水电布线检测问题情况，标号301表示正常，和系统推荐的保持一致；标号302表示部分正常；标号303表示不正常,。此外，对于不正常的地方，可以生成报警信息以进行信息提示。
上述应用场景中，可以保证工人按照设计方案和图纸进行施工。可以确定出施工过程是否符合规范，施工结果是否和设计吻合，施工不吻合的地方是否合理。这样，无需由专业人员进行现场监工和验收，提高了布线监控和验收的效率，并且，一定程度上避免了由于布线者、监工者、验收者的标准不统一而造成的布线质量参差不齐的情况。
进一步参考图4，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了一种施工监控装置的一个实施例，该装置实施例与图1至图3所示的方法实施例相对应，除下面所记载的特征外，该装置实施例还可以包括与图1至图3所示的方法实施例相同或相应的特征，以及产生与图1至图3所示的方法实施例相同或相应的效果。该装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图4所示，本实施例的施工监控装置400包括：获取单元401、提取单元402、对比单元403和第一生成单元404。其中，获取单元401，被配置成获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息；提取单元402，被配置成提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息；比对单元403，被配置成将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果；第一生成单元404，被配置成基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
在本实施例中，施工监控装置400的获取单元401可以获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息。
在本实施例中，上述提取单元402可以提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息。
在本实施例中，上述比对单元403可以将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果。
在本实施例中，上述第一生成单元404可以基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第一生成单元404包括以下至少一项：
第一生成子单元(图中未示出)，被配置成响应于上述比对结果指示上述实际施工信息与上述标准施工信息相匹配，生成第一施工情况信息，其中，上述第一施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场施工正常；
第二生成子单元(图中未示出)，被配置成响应于上述比对结果指示上述实际施工信息与上述标准施工信息不匹配，确定上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况是否属于预设偏差范围之内；以及，响应于属于上述预设偏差范围之内，生成第二施工情况信息，其中，上述第二施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之内；
第三生成子单元(图中未示出)，被配置成响应于上述比对结果指示上述实际施工信息与上述标准施工信息不匹配，并且，上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之外，生成第三施工情况信息，其中，上述第三施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场施工异常。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述实际施工信息包括实际布线位置信息和实际布线类型信息，上述标准施工信息包括预先确定的包含水电布线信息的建筑信息模型；以及
上述比对单元403包括：
提取子单元(图中未示出)，被配置成从上述建筑信息模型中提取标准布线位置信息和标准布线类型信息；
比对子单元(图中未示出)，被配置成将上述实际布线位置信息与上述标准布线位置信息进行比对，以及将上述实际布线类型信息与上述标准布线类型信息进行比对，得到比对结果。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述装置400还包括：
融合单元(图中未示出)，被配置成按照预先确定的标准布线位置信息指示的管线位置，以及预先确定的标准布线类型信息指示的管线类型，将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述融合单元包括：
融合子单元(图中未示出)，被配置成将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到融合结果；
直线化处理子单元(图中未示出)，被配置成将上述融合结果中的管线走势进行直线化处理，得到建筑信息模型。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述提取单元402包括：
第一输入子单元(图中未示出)，被配置成将上述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由上述深度模型对上述施工现场图像进行边缘提取，获得上述施工现场图像中包含的实际布线位置信息，将上述实际布线位置信息作为实际施工信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述提取单元402包括：
第二输入子单元(图中未示出)，被配置成将上述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由上述深度模型提取上述施工现场图像中包含的实际布线类型信息，将上述实际布线类型信息作为实际施工信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述装置400还包括以下至少一项：
呈现单元(图中未示出)，被配置成呈现上述施工情况信息；
第二生成单元(图中未示出)，被配置成响应于上述施工情况信息指示上述施工现场图像指示的施工现场施工异常，生成报警信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述标准布线位置信息指示的布线位置的布线由直线和曲线组成，上述曲线的曲率小于或等于预设曲率阈值。
本公开的上述实施例提供的施工监控装置400中，获取单元401可以获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与上述施工现场图像相匹配的标准施工信息，之后，提取单元402可以提取上述施工现场图像中包含的实际施工信息，然后，比对单元403可以将上述实际施工信息，与上述标准施工信息进行比对，得到比对结果，最后，第一生成单元404可以基于上述比对结果，生成上述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。本公开实施例中，可以预先设定标准施工信息，并通过比对施工现场图像中的实际施工信息与所设定的标准施工信息，来确定施工情况。由此，无需由专业人员进行现场监工和验收，提高了施工监控和验收的效率，并且，一定程度上避免了由于施工者、监工者、验收者的标准不统一而造成的施工质量参差不齐的情况。
下面，参考图5来描述根据本公开实施例的电子设备。该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信，以从它们接收所采集到的输入信号。
图5图示了根据本公开实施例的电子设备的框图。
如图5所示，电子设备5包括一个或多个处理器501和存储器502。
处理器501可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。
存储器502可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器501可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本公开的各个实施例的施工监控方法以及/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如输入信号、信号分量、噪声分量等各种内容。
在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置503和输出装置504，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
例如，在该电子设备是第一设备或第二设备时，该输入装置503可以是上述的麦克风或麦克风阵列，用于捕捉声源的输入信号。在该电子设备是单机设备时，该输入装置503可以是通信网络连接器，用于从第一设备和第二设备接收所采集的输入信号。
此外，该输入装置503还可以包括例如键盘、鼠标等等。该输出装置504可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出装置504可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然，为了简化，图5中仅示出了该电子设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。
除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的施工监控方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (10)
1.一种施工监控方法，其特征在于，所述方法包括：
获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与所述施工现场图像相匹配的标准施工信息；
提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息；
将所述实际施工信息，与所述标准施工信息进行比对，得到比对结果；
基于所述比对结果，生成所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实际施工信息包括实际布线位置信息和实际布线类型信息，所述标准施工信息包括预先确定的包含水电布线信息的建筑信息模型；以及
所述将所述实际施工信息，与所述标准施工信息进行比对，得到比对结果，包括：
从所述建筑信息模型中提取标准布线位置信息和标准布线类型信息；
将所述实际布线位置信息与所述标准布线位置信息进行比对，以及将所述实际布线类型信息与所述标准布线类型信息进行比对，得到比对结果。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
按照预先确定的标准布线位置信息指示的管线位置，以及预先确定的标准布线类型信息指示的管线类型，将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到建筑信息模型，包括：
将管线和预设施工现场图像指示的三维空间进行三维融合，得到融合结果；
将所述融合结果中的管线走势进行直线化处理，得到建筑信息模型。
5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息，包括：
将所述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由所述深度模型对所述施工现场图像进行边缘提取，获得所述施工现场图像中包含的实际布线位置信息，将所述实际布线位置信息作为实际施工信息；和/或
将所述施工现场图像输入至预先训练的深度模型，经由所述深度模型提取所述施工现场图像中包含的实际布线类型信息，将所述实际布线类型信息作为实际施工信息。
6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下至少一项：
呈现所述施工情况信息；
响应于所述施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工异常，生成报警信息。
7.根据权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述基于所述比对结果，生成所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息，包括以下至少一项：
响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息相匹配，生成第一施工情况信息，其中，所述第一施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工正常；
响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息不匹配，确定所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况是否属于预设偏差范围之内；以及，响应于属于所述预设偏差范围之内，生成第二施工情况信息，其中，所述第二施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之内；
响应于所述比对结果指示所述实际施工信息与所述标准施工信息不匹配，并且，所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况属于预设偏差范围之外，生成第三施工情况信息，其中，所述第三施工情况信息指示所述施工现场图像指示的施工现场施工异常。
8.一种施工监控装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，被配置成获取图像采集装置拍摄的施工现场图像，以及与所述施工现场图像相匹配的标准施工信息；
提取单元，被配置成提取所述施工现场图像中包含的实际施工信息；
比对单元，被配置成将所述实际施工信息，与所述标准施工信息进行比对，得到比对结果；
第一生成单元，被配置成基于所述比对结果，生成所述施工现场图像指示的施工现场的施工情况信息。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现上述权利要求1-7任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时，实现上述权利要求1-7任一所述的方法。
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