基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法及装置，其方法包括：基于双目摄像头进行视频录像；扫描视频里的每一幅帧图像；将吊笼底部区域从抽取出的帧图像中分割出来；分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像的总面积；把图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来；计算非地毯区域的面积；分别计算百分比；将计算出的两个百分比分别乘二分之一，然后相加得到的值就是这一刻吊笼的空间利用率。在本发明专利技术实施例通过本发明专利技术测出吊笼空间使用率，可以使人们实时了解吊笼使用情况，从而为吊笼的优化调度提供关键数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法及装置。
技术介绍
工载吊笼是超高层建筑行业垂直运输的重要工具，它的高效安全运行是建筑工程保质量保工期的重要保障。工载吊笼的优化调度是提高吊笼运行效率的关键，而在对工载吊笼的运行排期、定点定量等优化调度过程中，吊笼的空间利用率成为调度算法运行的重要参数，而目前还没有吊笼能实现空间利用率的监测，因此本专利技术专利在此方向公开了一种监测吊笼空间利用率的新方法，此方法可广泛应用于超高层建筑施工过程中工载吊笼的运行优化调度，具有重要应用价值。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种基于机器视觉监测吊笼空间利用率的方法，可以使人们实时了解吊笼使用情况，从而为吊笼的优化调度提供关键数据。为了解决上述问题，本专利技术提出了一种基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法，包括如下步骤:基于双目摄像头进行视频录像；扫描视频里的每一幅帧图像，每隔一秒抽取一次正在扫描的帧图像；将吊笼底部区域从抽取出的帧图像中分割出来；基于左边摄像头拍摄的图像保留左半边，基于右边摄像头拍摄的图像保留右半边；分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像的总面积；把图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来；计算非地毯区域的面积；分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像中吊笼底部非地毯区域的面积占各自吊笼底部总区域面积的百分比；将计算出的两个百分比分别乘二分之一，然后相加得到的值就是这一刻吊笼的空间利用率。所述将吊笼底部区域从抽取出的帧图像中分割出来步骤中的分割包括:采用区域分割、或者阈值分割、或者边缘分割、或者直方图分割法。在所述笼底部区域和图像其他区域的灰度值差别比较大的时候，采用阈值分割。所述基于左边摄像头拍摄的图像保留左半边，基于右边摄像头拍摄的图像保留右半边步骤中采用MATLAB软件里的矩阵处理函数，使左边摄像头拍摄的图像保留左半边，右边摄像头拍摄的图像保留右半边。所述把图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来步骤具体为:采用阈值分割的方法，将图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来。相应的，本专利技术还提供了一种基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的装置，包括:双目摄像头，用于拍摄吊笼图像，进行视频录像；视频扫描模块，用于扫描视频里的每一幅帧图像，每隔一秒抽取一次正在扫描的帧图像；第一图像分割模块，用于将吊笼底部区域从抽取出的帧图像中分割出来；图像保留模块，用于基于左边摄像头拍摄的图像保留左半边，基于右边摄像头拍摄的图像保留右半边；图像计算模块，用于分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像的总面积；第二图像分割模块，用于把图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出；面积计算模块，用于计算非地毯区域的面积；百分比计算模块，用于分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像中吊笼底部非地毯区域的面积占各自吊笼底部总区域面积的百分比；空盈率模块，用于将计算出的两个百分比分别乘二分之一，然后相加得到的值就是这一刻吊笼的空间利用率。所述第一图像分割模块采用区域分割、或者阈值分割、或者边缘分割、或者直方图分割法。所述第一图像分割模块在所述笼底部区域和图像其他区域的灰度值差别比较大的时候，米用阈值分割。所述图像计算模块采用MATLAB软件里的矩阵处理函数，使左边摄像头拍摄的图像保留左半边，右边摄像头拍摄的图像保留右半边。所述第二图像分割模块采用阈值分割的方法，将图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来。在本专利技术实施例通过本专利技术测出吊笼空间使用率，可以使人们实时了解吊笼使用情况，从而为吊笼的优化调度提供关键数据。通过本专利技术专利监测到的吊笼空间利用数据，可以分析和统计吊笼的工作时长、工作时效和剩余空间，为智能吊笼的设计提供重要参数。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术实施例中的基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法流程图；图2是本专利技术实施例中的基于单摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法流程图；图3是本专利技术实施例中的基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的装置结构示意图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术中的基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法如图1所示，具体包括以下步骤:步骤S101:用摄像头进行视频录像，吊笼商家尽量采用像素比较高的摄像头，这样方便对视频里的帧图像进行处理，如果图像的像素比较高的话，处理结果的准确度也会比较高。步骤S102:扫描视频里的每一幅帧图像，每隔一秒抽取一次正在扫描的帧图像，计算机之所以要不停地扫描视频里的每一幅帧图像，是因为当一秒间隔时间到的时候，可以立刻把正在扫描的图像抽取出来，每隔一秒抽取一次的原因是:计算机处理图像需要一定的时间，留一秒的时间是为了给计算机留足够的时间来处理当前帧图像。步骤S103:将吊笼底部区域从抽取出的帧图像中分割出来，本方法之所以要抽取吊笼底部区域，是因为吊笼空间利用率=吊笼底部区域被物体和人占的面积+吊笼底部区域总面积。可以采用的分割方法有阈值分割、区域分割、边缘分割、直方图分割法。阈值分割的原理就是当图像的分割区域与其他区域灰度值差别比较大时，设置一个合适的分割阈值，将大于阈值或小于阈值的区域全部去掉。所以当吊笼底部区域的灰度值与图像其他区域的灰度值差别比较大时，优先采用阈值分割。步骤S104:左边摄像头拍摄的图像保留左半边，右边摄像头拍摄的图像保留右半边。因为左边的摄像头拍摄视频时，靠近吊笼右边的人和物会对吊笼底部右边区域有很大的遮挡区，这样会造成吊笼底部被占区域的面积错误地扩大，影响计算结果的准确性，所以左边摄像头拍摄的图像要保留左半边。右边摄像头拍摄的区域保留右半边的道理也一样。步骤S105:分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像的总面积。由于左右两边摄像头的种类以及位置可能不一样，拍摄出来的视频里的帧图像的面积大小也可能不一样，所以要分别计算出来左右两边摄像头拍摄的视频里的帧图像面积大小。步骤S106:把图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来。假设吊笼底部铺满地毯，当人和物在吊笼里时，所占的吊笼底部区域就成了非地毯区域。这一步分割图像是为了下一步计算吊笼底部非地毯区域的面积。由于非地毯区域和地毯区域的灰度值差别比较大，一般采用阈值分割法。当吊笼底部非地毯区域的边缘比较明显时，也可以采用边缘分割法，因为边缘分割的原理就是根据图像边缘区域的灰度值或结构的突变来分割图像。步骤S107:计算非地毯区域的面积。计算面积的方法有很多种，比如可以用mat lab软件来计算吊笼底部非地越区域的面积。4步骤S108:分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像中吊笼底部非地毯区域的面积占各自吊笼底部总区域面积的百分比。这样做是为了下一步的计算，这种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双目摄像头监测垂直运输吊笼空盈率的方法，其特征在于，包括如下步骤：基于双目摄像头进行视频录像；扫描视频里的每一幅帧图像，每隔一秒抽取一次正在扫描的帧图像；将吊笼底部区域从抽取出的帧图像中分割出来；基于左边摄像头拍摄的图像保留左半边，基于右边摄像头拍摄的图像保留右半边；分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像的总面积；把图像中吊笼底部非地毯区域从图像中分割出来；计算非地毯区域的面积；分别计算左右两边摄像头各自拍摄的图像中吊笼底部非地毯区域的面积占各自吊笼底部总区域面积的百分比；将计算出的两个百分比分别乘二分之一，然后相加得到的值就是这一刻吊笼的空间利用率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶浩文，唐承佩，彭少凯，邹俊，孙晖，杨玮，孙强，杨念，刘友柠，李杰，晏瑾，
申请(专利权)人：中山大学，中国建筑股份有限公司，中国建筑第四工程局有限公司，中建三局第一建设工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44