CN116502897A - 一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统 - Google Patents

一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统,涉及基建安全监控技术领域,用于解决基建过程中存在安全隐患的问题,具体如下:对塔机进行监测得到塔机视频,对施工建筑进行监测得到施工视频,塔机视频和施工视频组成监测视频信息;接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序;接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值,通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域;本发明基于基建施工过程中的施工建筑以及塔机进行监测,在塔机运行过程中对施工人员发出警报,提高了施工过程中的安全性。

Description

一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统
技术领域
本发明涉及安全监控技术领域,尤其涉及一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统。
背景技术
现有技术中,在对于建筑工地进行楼层施工过程中,塔机在使用过程中起重臂运行使得下方存在安全隐患,不能够基于对施工过程中的塔机运行图像进行获取分析,在基建施工过程中进行安全监控,使得施工人员在施工过程中安全性低,因此本发明提出了一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种基于图像识别的基建安全监控方法及系统,本发明基于基建施工过程中的施工建筑以及塔机进行监测,在检测过程中根据施工建筑完成进度对施工建筑完成时间进行预测,根据塔机运行对运行区域进行划分,基于预测完成时间在此时间范围内根据图像进行识别,在塔机运行过程中对施工人员发出警报,提高了施工过程中的安全性。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述安全监控方法具体包括以下步骤:
步骤S1:在各个方向对塔机以及施工建筑进行实时监测,对塔机进行监测得到塔机视频,对施工建筑进行监测得到施工视频,塔机视频和施工视频组成监测视频信息;
步骤S2:接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序;
步骤S3:接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值,通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域,通过图片信息对施工建筑的施工进程进行获取,对基建过程中的施工建筑层高进行获取,根据施工进程对施工完成时间进行预测,得到完成时间预测值;
步骤S4:基于塔机运行轨迹区域、完成时间预测值与运行时间数值对塔机运行安全区域安全性进行判断,获取判断结果,基于判断结果对塔机运行过程中的区域进行划分,根据划分后的区域发出警报进行施工提醒。
进一步地,所述步骤S2中,对摄像信息以及图片信息进行获取具体步骤如下:
步骤S21:对监测视频信息中的施工视频和塔机视频进行获取,根据施工视频对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内进行获取;
步骤S22:对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内的施工视频进行截取,得到施工视频,对施工开始时间对应的施工图片和施工结束时间对应的施工图片进行获取;
步骤S23:根据塔机视频信息对塔机工作开始时间和塔机工作结束时间进行获取,对塔机工作开始时间一段时间内和塔机工作结束时间一段时间内的工作视频进行生成,得到工作视频;
步骤S24:通过工作视频对塔机工作过程中起重臂位置变化后的视频进行截取,对视频时间进行获取,得到起重臂变化时间;
基于工作视频对工作开始时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对工作结束时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对起重臂变化时间对应的塔机图片进行截取;
步骤S25:获取n段时间的施工图片以及塔机图片,按照施工图片以及塔机图片按照获取时间进行分别排序,施工图片和塔机图片构成图片信息,施工视频和工作视频构成摄像信息。
进一步地,所述步骤S24中,对起重臂变化时间进行获取具体步骤如下:
步骤S241:根据塔机工作开始时间,基于工作视频对塔机上的起重臂进行观察,对起重臂工作过程中的变化位置进行不断获取,得到起重臂最终变化位置;
步骤S242:将起重臂最终位置对应的实时时间与塔机工作开始时间进行求差得到起重臂变化时间。
进一步地,所述步骤S3中,对塔机运行轨迹区域进行获取时,具体步骤如下:
步骤S31:对图片信息中的塔机图片进行获取,对塔机图片中工作开始时间对应的塔机图片列为一组,将工作结束时间对应的塔机图片列为一组;
步骤S32:对工作开始时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,塔机上的起重臂工作过程中转动围成一个圆形区域,在圆形区域上标注起重臂的初始位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂初始位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂初始最近点;
步骤S33:对起重臂变化时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂运行位置点;
步骤S34:对工作结束时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂停止位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂停止接近点;
步骤S35:起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点在圆形区域上的分布形成塔机运行轨迹区域。
进一步地,所述步骤S3中,对完成时间预测值进行获取具体步骤如下:
①:根据排序后的图片信息,对图片信息中的施工图片进行获取,对施工图片中施工开始时间对应的施工图片和n段时间后施工结束时间对应的施工图片进行获取;
②:基于对施工图片进行观察,对施工完成层数进行获取,基于获取的层数结合n段时间对每天的平均完成层数进行获取;
③:获取建筑层高,通过建筑层高结合平均完成层数对完成时间预测值进行获取。
进一步地,所述步骤S4中在进行判断时,具体步骤如下:
步骤S41:根据塔机运行轨迹区域上的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点,将起重臂停止位置点以及起重臂停止接近点围成的区域定义为起重臂停止位置区域,将起重臂初始位置点以及起重臂初始最近点围成的区域定义为起重臂初始位置区域,将起重臂运行位置点以及起重臂初始位置点围成的区域定义为起重臂运行区域;
步骤S42:根据完成时间预测值确定塔机在当前位置的工作时间为tyc,由此判断在tyc时间段内,对塔机运行过程中的圆形区域进行安全判断,判断起重臂在运行过程中,起重臂初始位置区域、起重臂运行区域以及起重臂停止位置区域均存在安全隐患;
步骤S43:根据工作过程中起重臂的运行时间数值,在塔机运行过程中对起重臂的运行区域进行安全判断。
进一步地,所述步骤S4中,在进行区域划分过程中,具体步骤如下:
一、在tyc时间段内,区域划分模块根据运行轨迹区域上的划分,将重臂初始位置区域和起重臂停止位置区域定义为第一区域,将起重臂运行区域定义为第二区域;
二、监控模块对第一区域内进行监测,若第一区域内有人员进入,服务器控制警报模块发出警报;
三、在第二区域内,区域划分模块根据塔机起重臂的运行时间数值,对塔机运行区域进行进一步划分,基于监控模块对塔机起重臂的位置进行实时获取;
四、在第二区域内按顺时针依次划分为第一警报区域、第二警报区域以及第三警报区域,对起重臂经过一个区域内的经过时间tjg进行获取;
五、根据经过时间tjg,当起重臂顺时针运行过程中,当起重臂的位置进入第一警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第一区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第二区域,对第二区域内的施工人员进行撤离;
六、当起重臂的位置进入第二警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第二区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第三区域,对第三区域内的施工人员进行撤离。
一种基于图像识别的基建安全监控系统,所述监控系统包括监控模块、区域划分模块、图像获取模块、数据分析模块、警报模块以及服务器;
所述监控模块对基建施工过程中的塔机以及施工建筑进行监测,对监测过程塔机及施工建筑在施工过程中监测获取的监测视频信息进行获取;
所述图像获取模块接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序,将排序后的图片信息以及摄像信息输送至数据分析模块;
所述数据分析模块接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值;
所述数据分析模块通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域,通过图片信息对施工建筑的施工进程进行获取,通过服务器对基建过程中的施工建筑层高进行获取,根据施工进程对施工完成时间进行预测,得到完成时间预测值;
所述数据分析模块基于塔机运行轨迹区域、完成时间预测值与运行时间数值对塔机运行安全区域安全性进行判断,获取判断结果;
将判断结果输送至区域划分模块,所述服务器控制区域划分模块对塔机运行过程中的区域进行划分,所述服务器根据划分后的区域控制警报模块发出警报。
进一步地,对塔机运行轨迹区域进行获取时,具体如下:
对图片信息中的塔机图片进行获取,对塔机图片中工作开始时间对应的塔机图片列为一组,将工作结束时间对应的塔机图片列为一组;
对工作开始时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,塔机上的起重臂工作过程中转动围成一个圆形区域,在圆形区域上标注起重臂的初始位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂初始位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂初始最近点;
对起重臂变化时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂运行位置点;
对工作结束时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂停止位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂停止接近点;
起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点在圆形区域上的分布形成塔机运行轨迹区域。
进一步地,所述数据分析模块在进行判断时,具体如下:
根据塔机运行轨迹区域上的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点,将起重臂停止位置点以及起重臂停止接近点围成的区域定义为起重臂停止位置区域,将起重臂初始位置点以及起重臂初始最近点围成的区域定义为起重臂初始位置区域,将起重臂运行位置点以及起重臂初始位置点围成的区域定义为起重臂运行区域;
根据完成时间预测值确定塔机在当前位置的工作时间为tyc,由此判断在tyc时间段内,对塔机运行过程中的圆形区域进行安全判断,判断起重臂在运行过程中,起重臂初始位置区域、起重臂运行区域以及起重臂停止位置区域均存在安全隐患;
根据工作过程中起重臂的运行时间数值,在塔机运行过程中对起重臂的运行区域进行安全判断;
在tyc时间段内,区域划分模块根据运行轨迹区域上的划分,将重臂初始位置区域和起重臂停止位置区域定义为第一区域,将起重臂运行区域定义为第二区域;
监控模块对第一区域内进行监测,若第一区域内有人员进入,服务器控制警报模块发出警报;
在第二区域内,区域划分模块根据塔机起重臂的运行时间数值,对塔机运行区域进行进一步划分,基于监控模块对塔机起重臂的位置进行实时获取,在第二区域内按顺时针依次划分为第一警报区域、第二警报区域以及第三警报区域,每个区域划分面积相同,对起重臂经过一个区域内的经过时间tjg进行获取,根据经过时间tjg,当起重臂顺时针运行过程中,当起重臂的位置进入第一警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第一区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第二区域,对第二区域内的施工人员进行撤离,当起重臂的位置进入第二警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第二区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第三区域,对第三区域内的施工人员进行撤离。
本发明的有益效果:
1.本发明基于基建施工过程中的施工建筑以及塔机进行监测,在检测过程中根据施工建筑完成进度对施工建筑完成时间进行预测,根据塔机运行对运行区域进行划分,基于预测完成时间在此时间范围内根据图像进行识别,在塔机运行过程中对施工人员发出警报,提高了施工过程中的安全性。
本发明通过对起重臂的运行时间数值进行获取,在起重臂进行运行过程中,进行警报区域的划分,在到达区域范围内进行警报,对施工人员进行提醒,有效防止起重臂施工过程中出现掉落物危害施工人员生命安全。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明一种基于图像识别的基建安全监控方法的方法步骤图;
图2为本发明一种基于图像识别的基建安全监控系统的原理框图;
图3为本发明一种基于图像识别的基建安全监控系统中区域划分示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
本发明中,请参阅图2,一种基于图像识别的基建安全监控系统,监控系统包括监控模块、区域划分模块、图像获取模块、数据分析模块、警报模块以及服务器;监控模块、区域划分模块、图像获取模块、数据分析模块以及警报模块分别与服务器相连;
监控模块对基建施工过程中的塔机以及施工建筑进行监测,对监测过程塔机及施工建筑在施工过程中监测获取的监测视频信息进行获取;
监控模块由多个摄像单元构成,每个摄像单元均由摄像机构成;
在基建施工监测过程中,通过多个摄像单元在各个方向对塔机以及施工建筑进行实时监测,对塔机进行监测得到塔机视频,对施工建筑进行监测得到施工视频,塔机视频和施工视频组成监测视频信息;
图像获取模块接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序,将排序后的图片信息以及摄像信息输送至数据分析模块;
对摄像信息以及图片信息进行获取具体如下:
对监测视频信息中的施工视频和塔机视频进行获取,根据施工视频对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内进行获取,对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内的施工视频进行截取,得到施工视频,对施工开始时间对应的施工图片和施工结束时间对应的施工图片进行获取;
其中,一段时间指的是基于服务器设定的获取视频数值,表示5min或10min;
根据塔机视频信息对塔机工作开始时间和塔机工作结束时间进行获取,对塔机工作开始时间一段时间内和塔机工作结束时间一段时间内的工作视频进行生成,得到工作视频,通过工作视频对塔机工作过程中起重臂位置变化后的视频进行截取,对视频时间进行获取,得到起重臂变化时间;
基于工作视频对工作开始时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对工作结束时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对起重臂变化时间对应的塔机图片进行截取;
获取n段时间的施工图片以及塔机图片,按照施工图片以及塔机图片按照获取时间进行分别排序;
施工图片和塔机图片构成图片信息,施工视频和工作视频构成摄像信息;
对起重臂变化时间进行获取具体如下:
根据塔机工作开始时间,基于工作视频对塔机上的起重臂进行观察,对起重臂工作过程中的变化位置进行不断获取,得到起重臂最终变化位置,将起重臂最终位置对应的实时时间与塔机工作开始时间进行求差得到起重臂变化时间。
设定塔机工作开始时间为tks,实时时间为tsj,起重臂变化时间为tqh,则tqh=tsj-tks;
其中,n段时间为时间数值,n取值大于一天小于十天。
数据分析模块接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值;
对塔机运行时间数值进行获取具体如下:
通过摄像信息对塔机起重臂变化过程中的停止次数进行获取,获取停止次数为a次,根据摄像信息中的工作视频,对每次停止的时间进行获取,分别获取第一次停止时间为t1、第二次停止时间为t2、……、第a次停止时间为ta,基于停止时间与起重臂变化时间对塔机运行时间数值tyx进行求取;
具体求取请参阅以下公式:
tyx=tqh-(t1+t2+……+ta);
需要说明的是:塔机运行时间数值为塔机顺时针运行或逆时针运行从初始点到最远点所用的时间值;
数据分析模块通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域,通过图片信息对施工建筑的施工进程进行获取,通过服务器对基建过程中的施工建筑层高进行获取,根据施工进程对施工完成时间进行预测,得到完成时间预测值;
请参阅图3,对塔机运行轨迹区域进行获取时,具体如下:
对图片信息中的塔机图片进行获取,对塔机图片中工作开始时间对应的塔机图片列为一组,将工作结束时间对应的塔机图片列为一组;
对工作开始时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,塔机上的起重臂工作过程中转动围成一个圆形区域,在圆形区域上标注起重臂的初始位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂初始位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂初始最近点;
对起重臂变化时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂运行位置点;
对工作结束时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂停止位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂停止接近点;
起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点在圆形区域上的分布形成塔机运行轨迹区域;
需要说明的是:最外围指的是塔机运行外侧边缘位置,最内围是塔机运行内侧边缘位置,具体位置请参阅图3,在对同一建筑进行施工过程中,塔机位置不变,因此起重臂的运行区域不变;
对完成时间预测值进行获取具体如下:
根据排序后的图片信息,对图片信息中的施工图片进行获取,对施工图片中施工开始时间对应的施工图片和n段时间后施工结束时间对应的施工图片进行获取,基于对施工图片进行观察,对施工完成层数进行获取,不满一层取整数层,如,8层多少于9层,则观察的数值为8层,基于获取的层数结合n段时间对每天的平均完成层数进行获取,通过服务器获取建筑层高cg,通过建筑层高结合平均完成层数对完成时间预测值进行获取;
对平均完成层数进行获取具体如下:
设定施工完成层数为sc,平均完成层数为spj,具体求取请参阅以下公式:
spj=sc/n;
对完成时间预测值进行获取具体如下:
设定完成时间预测值为tyc,具体求取请参阅以下公式:
tyc=cg/spj;
需要说明是:在本申请文件中,在基建施工过程中,外墙粉刷无需用到塔机,主体建筑在施工过程中配合塔机共同完成作业;
数据分析模块基于塔机运行轨迹区域、完成时间预测值与运行时间数值对塔机运行安全区域安全性进行判断,获取判断结果;
数据分析模块在进行判断时,具体如下:
根据塔机运行轨迹区域上的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点,将起重臂停止位置点以及起重臂停止接近点围成的区域定义为起重臂停止位置区域,将起重臂初始位置点以及起重臂初始最近点围成的区域定义为起重臂初始位置区域,将起重臂运行位置点以及起重臂初始位置点围成的区域定义为起重臂运行区域;
根据完成时间预测值确定塔机在当前位置的工作时间为tyc,由此判断在tyc时间段内,对塔机运行过程中的圆形区域进行安全判断,判断起重臂在运行过程中,起重臂初始位置区域、起重臂运行区域以及起重臂停止位置区域均存在安全隐患;
根据工作过程中起重臂的运行时间数值,在塔机运行过程中对起重臂的运行区域进行安全判断;
将判断结果输送至区域划分模块,服务器控制区域划分模块对塔机运行过程中的区域进行划分,服务器根据划分后的区域控制警报模块发出警报。
请参阅图3,在tyc时间段内,区域划分模块根据运行轨迹区域上的划分,将重臂初始位置区域和起重臂停止位置区域定义为第一区域,将起重臂运行区域定义为第二区域;
其中,在对起重臂停止位置区域进行划分过程中,在每次塔机运行停止后对塔机施工结束视频进行获取,基于塔机施工结束视频对起重臂停止位置点、起重臂停止接近点进行重新获取,将重新获取的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点之间的区域定义为第一区域;
监控模块对第一区域内进行监测,若第一区域内有人员进入,服务器控制警报模块发出警报;
在第二区域内,区域划分模块根据塔机起重臂的运行时间数值,对塔机运行区域进行进一步划分,基于监控模块对塔机起重臂的位置进行实时获取,在第二区域内按顺时针依次划分为第一警报区域、第二警报区域以及第三警报区域,每个区域划分面积相同,对起重臂经过一个区域内的经过时间tjg进行获取,根据经过时间tjg,当起重臂顺时针运行过程中,当起重臂的位置进入第一警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第一区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第二区域,对第二区域内的施工人员进行撤离,当起重臂的位置进入第二警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第二区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第三区域,对第三区域内的施工人员进行撤离。
对经过时间tjg进行获取时,具体请参阅以下公式:
tjg=tyx/3。
上述公式均是去量纲取其数值计算,公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式,公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置,如存在权重系数和比例系数,其设置的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值,便于后续比较,关于权重系数和比例系数的大小,只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。
请参阅图1,一种基于图像识别的基建安全监控方法,在基建施工过程中,具体包括以下步骤:
步骤S1:在各个方向对塔机以及施工建筑进行实时监测,对塔机进行监测得到塔机视频,对施工建筑进行监测得到施工视频,塔机视频和施工视频组成监测视频信息;
步骤S2:接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序;
对摄像信息以及图片信息进行获取具体步骤如下:
步骤S21:对监测视频信息中的施工视频和塔机视频进行获取,根据施工视频对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内进行获取;
步骤S22:对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内的施工视频进行截取,得到施工视频,对施工开始时间对应的施工图片和施工结束时间对应的施工图片进行获取;
步骤S23:根据塔机视频信息对塔机工作开始时间和塔机工作结束时间进行获取,对塔机工作开始时间一段时间内和塔机工作结束时间一段时间内的工作视频进行生成,得到工作视频;
步骤S24:通过工作视频对塔机工作过程中起重臂位置变化后的视频进行截取,对视频时间进行获取,得到起重臂变化时间;
基于工作视频对工作开始时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对工作结束时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对起重臂变化时间对应的塔机图片进行截取;
步骤S25:获取n段时间的施工图片以及塔机图片,按照施工图片以及塔机图片按照获取时间进行分别排序,施工图片和塔机图片构成图片信息,施工视频和工作视频构成摄像信息;
步骤S24中,对起重臂变化时间进行获取具体步骤如下:
步骤S241:根据塔机工作开始时间,基于工作视频对塔机上的起重臂进行观察,对起重臂工作过程中的变化位置进行不断获取,得到起重臂最终变化位置;
步骤S242:将起重臂最终位置对应的实时时间与塔机工作开始时间进行求差得到起重臂变化时间。
步骤S3:接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值,通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域,通过图片信息对施工建筑的施工进程进行获取,对基建过程中的施工建筑层高进行获取,根据施工进程对施工完成时间进行预测,得到完成时间预测值;
对塔机运行轨迹区域进行获取时,具体步骤如下:
步骤S31:对图片信息中的塔机图片进行获取,对塔机图片中工作开始时间对应的塔机图片列为一组,将工作结束时间对应的塔机图片列为一组;
步骤S32:对工作开始时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,塔机上的起重臂工作过程中转动围成一个圆形区域,在圆形区域上标注起重臂的初始位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂初始位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂初始最近点;
步骤S33:对起重臂变化时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂运行位置点;
步骤S34:对工作结束时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂停止位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂停止接近点;
步骤S35:起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点在圆形区域上的分布形成塔机运行轨迹区域;
对完成时间预测值进行获取具体步骤如下:
①:根据排序后的图片信息,对图片信息中的施工图片进行获取,对施工图片中施工开始时间对应的施工图片和n段时间后施工结束时间对应的施工图片进行获取;
②:基于对施工图片进行观察,对施工完成层数进行获取,基于获取的层数结合n段时间对每天的平均完成层数进行获取;
③:获取建筑层高,通过建筑层高结合平均完成层数对完成时间预测值进行获取。
步骤S4:基于塔机运行轨迹区域、完成时间预测值与运行时间数值对塔机运行安全区域安全性进行判断,获取判断结果,基于判断结果对塔机运行过程中的区域进行划分,根据划分后的区域发出警报进行施工提醒;
在进行判断时,具体步骤如下:
步骤S41:根据塔机运行轨迹区域上的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点,将起重臂停止位置点以及起重臂停止接近点围成的区域定义为起重臂停止位置区域,将起重臂初始位置点以及起重臂初始最近点围成的区域定义为起重臂初始位置区域,将起重臂运行位置点以及起重臂初始位置点围成的区域定义为起重臂运行区域;
步骤S42:根据完成时间预测值确定塔机在当前位置的工作时间为tyc,由此判断在tyc时间段内,对塔机运行过程中的圆形区域进行安全判断,判断起重臂在运行过程中,起重臂初始位置区域、起重臂运行区域以及起重臂停止位置区域均存在安全隐患;
步骤S43:根据工作过程中起重臂的运行时间数值,在塔机运行过程中对起重臂的运行区域进行安全判断。
在进行区域划分过程中,具体步骤如下:
1、在tyc时间段内,区域划分模块根据运行轨迹区域上的划分,将重臂初始位置区域和起重臂停止位置区域定义为第一区域,将起重臂运行区域定义为第二区域;
2、监控模块对第一区域内进行监测,若第一区域内有人员进入,服务器控制警报模块发出警报;
3、在第二区域内,区域划分模块根据塔机起重臂的运行时间数值,对塔机运行区域进行进一步划分,基于监控模块对塔机起重臂的位置进行实时获取;
4、在第二区域内按顺时针依次划分为第一警报区域、第二警报区域以及第三警报区域,对起重臂经过一个区域内的经过时间tjg进行获取;
5、根据经过时间tjg,当起重臂顺时针运行过程中,当起重臂的位置进入第一警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第一区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第二区域,对第二区域内的施工人员进行撤离;
6、当起重臂的位置进入第二警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第二区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第三区域,对第三区域内的施工人员进行撤离。
在本申请的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中,存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(Static RandomAccess Memory,简称SRAM),电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory,简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory,简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory,简称PROM),只读存储器(Read-OnlyMemory,简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述安全监控方法具体包括以下步骤:
步骤S1:在各个方向对塔机以及施工建筑进行实时监测,对塔机进行监测得到塔机视频,对施工建筑进行监测得到施工视频,塔机视频和施工视频组成监测视频信息;
步骤S2:接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序;
步骤S3:接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值,通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域;
步骤S4:基于塔机运行轨迹区域与运行时间数值对塔机运行安全区域安全性进行判断,获取判断结果,基于判断结果对塔机运行过程中的区域进行划分,根据划分后的区域发出警报进行施工提醒。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述步骤S2中,对摄像信息以及图片信息进行获取具体步骤如下:
步骤S21:对监测视频信息中的施工视频和塔机视频进行获取,根据施工视频对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内进行获取;
步骤S22:对施工开始时间一段时间内和施工结束时间一段时间内的施工视频进行截取,得到施工视频,对施工开始时间对应的施工图片和施工结束时间对应的施工图片进行获取;
步骤S23:根据塔机视频信息对塔机工作开始时间和塔机工作结束时间进行获取,对塔机工作开始时间一段时间内和塔机工作结束时间一段时间内的工作视频进行生成,得到工作视频;
步骤S24:通过工作视频对塔机工作过程中起重臂位置变化后的视频进行截取,对视频时间进行获取,得到起重臂变化时间;
基于工作视频对工作开始时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对工作结束时间对应的塔机图片进行截取;
基于工作视频对起重臂变化时间对应的塔机图片进行截取;
步骤S25:获取n段时间的施工图片以及塔机图片,按照施工图片以及塔机图片按照获取时间进行分别排序,施工图片和塔机图片构成图片信息,施工视频和工作视频构成摄像信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述步骤S24中,对起重臂变化时间进行获取具体步骤如下:
步骤S241:根据塔机工作开始时间,基于工作视频对塔机上的起重臂进行观察,对起重臂工作过程中的变化位置进行不断获取,得到起重臂最终变化位置;
步骤S242:将起重臂最终位置对应的实时时间与塔机工作开始时间进行求差得到起重臂变化时间。
4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述步骤S3中,对塔机运行轨迹区域进行获取时,具体步骤如下:
步骤S31:对图片信息中的塔机图片进行获取,对塔机图片中工作开始时间对应的塔机图片列为一组,将工作结束时间对应的塔机图片列为一组;
步骤S32:对工作开始时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,塔机上的起重臂工作过程中转动围成一个圆形区域,在圆形区域上标注起重臂的初始位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂初始位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂初始最近点;
步骤S33:对起重臂变化时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂运行位置点;
步骤S34:对工作结束时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂停止位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂停止接近点;
步骤S35:起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点在圆形区域上的分布形成塔机运行轨迹区域。
5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述步骤S4中在进行判断时,具体步骤如下:
步骤S41:根据塔机运行轨迹区域上的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点,将起重臂停止位置点以及起重臂停止接近点围成的区域定义为起重臂停止位置区域,将起重臂初始位置点以及起重臂初始最近点围成的区域定义为起重臂初始位置区域,将起重臂运行位置点以及起重臂初始位置点围成的区域定义为起重臂运行区域;
步骤S42:根据完成时间预测值确定塔机在当前位置的工作时间为tyc,由此判断在tyc时间段内,对塔机运行过程中的圆形区域进行安全判断,判断起重臂在运行过程中,起重臂初始位置区域、起重臂运行区域以及起重臂停止位置区域均存在安全隐患;
步骤S43:根据工作过程中起重臂的运行时间数值,在塔机运行过程中对起重臂的运行区域进行安全判断。
6.根据权利要求5所述的一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,在进行区域划分过程中,具体步骤如下:
一、在tyc时间段内,区域划分模块根据运行轨迹区域上的划分,将重臂初始位置区域和起重臂停止位置区域定义为第一区域,将起重臂运行区域定义为第二区域;
二、监控模块对第一区域内进行监测,若第一区域内有人员进入,服务器控制警报模块发出警报;
三、在第二区域内,区域划分模块根据塔机起重臂的运行时间数值,对塔机运行区域进行进一步划分,基于监控模块对塔机起重臂的位置进行实时获取;
四、在第二区域内按顺时针依次划分为第一警报区域、第二警报区域以及第三警报区域,对起重臂经过一个区域内的经过时间tjg进行获取;
五、根据经过时间tjg,当起重臂顺时针运行过程中,当起重臂的位置进入第一警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第一区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第二区域,对第二区域内的施工人员进行撤离;
六、当起重臂的位置进入第二警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第二区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第三区域,对第三区域内的施工人员进行撤离。
7.一种基于图像识别的基建安全监控系统,适用于权利要求1-6任意一项所述的一种基于图像识别的基建安全监控方法,其特征在于,所述监控系统包括监控模块、区域划分模块、图像获取模块、数据分析模块、警报模块以及服务器;
所述监控模块对基建施工过程中的塔机以及施工建筑进行监测,对监测过程塔机及施工建筑在施工过程中监测获取的监测视频信息进行获取;
所述图像获取模块接收监测视频信息对摄像信息以及图片信息进行获取,按照获取的时间对图片信息进行排序,将排序后的图片信息以及摄像信息输送至数据分析模块;
所述数据分析模块接收摄像信息对塔机停止次数进行获取,得到塔机运行时间数值;
所述数据分析模块通过摄像信息对塔机的运行轨迹进行获取,通过图片信息对塔机运行位置进行获取,得到塔机运行轨迹区域,通过图片信息对施工建筑的施工进程进行获取,通过服务器对基建过程中的施工建筑层高进行获取,根据施工进程对施工完成时间进行预测,得到完成时间预测值;
所述数据分析模块基于塔机运行轨迹区域、完成时间预测值与运行时间数值对塔机运行安全区域安全性进行判断,获取判断结果;
将判断结果输送至区域划分模块,所述服务器控制区域划分模块对塔机运行过程中的区域进行划分,所述服务器根据划分后的区域控制警报模块发出警报。
8.根据权利要求7所述的一种基于图像识别的基建安全监控系统,其特征在于,对塔机运行轨迹区域进行获取时,具体如下:
对图片信息中的塔机图片进行获取,对塔机图片中工作开始时间对应的塔机图片列为一组,将工作结束时间对应的塔机图片列为一组;
对工作开始时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,塔机上的起重臂工作过程中转动围成一个圆形区域,在圆形区域上标注起重臂的初始位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂初始位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂初始最近点;
对起重臂变化时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂运行位置点;
对工作结束时间对应的塔机图片进行观察,对塔机图片中起重臂的位置进行观察,在圆形区域上标注起重臂的运行位置,选择最外围的标注,将其标注点定义为起重臂停止位置点,选择最内围的标注,将其标注点定义为起重臂停止接近点;
起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点在圆形区域上的分布形成塔机运行轨迹区域。
9.根据权利要求7所述的一种基于图像识别的基建安全监控系统,其特征在于,所述数据分析模块在进行判断时,具体如下:
根据塔机运行轨迹区域上的起重臂停止位置点、起重臂停止接近点、起重臂初始位置点、起重臂初始最近点以及起重臂运行位置点,将起重臂停止位置点以及起重臂停止接近点围成的区域定义为起重臂停止位置区域,将起重臂初始位置点以及起重臂初始最近点围成的区域定义为起重臂初始位置区域,将起重臂运行位置点以及起重臂初始位置点围成的区域定义为起重臂运行区域;
根据完成时间预测值确定塔机在当前位置的工作时间为tyc,由此判断在tyc时间段内,对塔机运行过程中的圆形区域进行安全判断,判断起重臂在运行过程中,起重臂初始位置区域、起重臂运行区域以及起重臂停止位置区域均存在安全隐患;
根据工作过程中起重臂的运行时间数值,在塔机运行过程中对起重臂的运行区域进行安全判断;
在tyc时间段内,区域划分模块根据运行轨迹区域上的划分,将重臂初始位置区域和起重臂停止位置区域定义为第一区域,将起重臂运行区域定义为第二区域;
监控模块对第一区域内进行监测,若第一区域内有人员进入,服务器控制警报模块发出警报;
在第二区域内,区域划分模块根据塔机起重臂的运行时间数值,对塔机运行区域进行进一步划分,基于监控模块对塔机起重臂的位置进行实时获取,在第二区域内按顺时针依次划分为第一警报区域、第二警报区域以及第三警报区域,每个区域划分面积相同,对起重臂经过一个区域内的经过时间tjg进行获取,根据经过时间tjg,当起重臂顺时针运行过程中,当起重臂的位置进入第一警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第一区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第二区域,对第二区域内的施工人员进行撤离,当起重臂的位置进入第二警报区域内,服务器控制警报模块发出警报信息严禁施工人员进入第二区域,并发出警报语音,经过时间tjg进入第三区域,对第三区域内的施工人员进行撤离。
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