用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统技术方案

本申请实施例提供一种用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统。该方法包括：每个摄像头以预设时间间隔循环遍历采集其所在区域的预设数量个方向的多张图像，并记录每幅图像的拍摄时刻；在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储；绘制塔吊作业现场地图，并标记所有摄像头在地图上的位置；接收点击地图显示界面上的目标摄像头的监控调取请求信息，显示相应的目标摄像头的全景图像。本申请现场全景图像采集方式使得远在施工现场之外的监控人员能够分区域调取塔吊作业现场的全景图像，并还原指定时刻的作业现场情况，能有效消除监控死角，准确还原施工过程。准确还原施工过程。准确还原施工过程。

【技术实现步骤摘要】
用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统


[0001]本申请涉及智能塔吊
，尤其涉及一种用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统。

技术介绍

[0002]目前的塔吊，基本都是人员在塔吊上的中控室进行操控。对于塔吊行业来说，目前的发展方向是无人塔吊、智能塔吊，那么在产业升级的过程中会遇到很多的技术问题。
[0003]目前的远程控制塔吊，远程监控的摄像头角度固定，而且往往只能看到某个角度的施工场地图像，无法做到各个角度的全景还原，监控会出现死角的问题。
[0004]现有的贝壳找房等APP，可以通过VR看房，在房间不同区域内设置多个点位，点击不同点位，在每个点位都可以360度以及上下查看房间内具体情况，达到身临其境的感觉。以此为启发，本申请创新性的提出了塔吊监控还原的方案。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统，本申请能够针对性的解决现有的塔吊作业监控的问题。
[0006]基于上述目的，本申请提出了一种用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法，包括：
[0007]将塔吊作业现场划分为多个区域，在所述多个区域的每个区域中心分别安装一个摄像头；
[0008]每个摄像头以预设时间间隔循环遍历采集其所在区域的预设数量个方向的多张图像，并记录每幅图像的拍摄时刻；
[0009]在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记；
[0010]绘制所述塔吊作业现场地图，并标记所有摄像头在所述地图上的位置，呈现地图显示界面，所述地图显示界面上显示所有的摄像头位置；
[0011]接收点击所述地图显示界面上的目标摄像头的监控调取请求信息，显示相应的目标摄像头的全景图像。
[0012]优选地，所有摄像头的视觉覆盖区域的并集大于或等于所述塔吊作业现场的全部区域。
[0013]优选地，所述每个摄像头以预设时间间隔循环遍历采集其所在区域的预设数量个方向的多张图像，并记录每幅图像的拍摄时刻，包括：
[0014]控制每个摄像头转动使其以预设时间间隔指向上下左右前后六个方向；
[0015]在摄像头到达预设方向时停止转动一定时间，采集该方向的图像，如此采集六个方向的图像并记录每幅图像的拍摄时刻；
[0016]在一轮六个方向的六张图像采集完毕后，重新控制所述摄像头以预设时间间隔指向上下左右前后六个方向并拍摄。
[0017]优选地，所述在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记，包括：
[0018]通过单个摄像头在深度为无穷远处的六个图像，计算图像变换矩阵，获得深度为无穷远处的参考平面图像变换矩阵；
[0019]将其它深度信息值标定多个不同的深度等级，获得每个深度等级所对应的深度信息值处的平面图像变换矩阵；其中，深度信息值是指物体到成像平面的距离；
[0020]利用所述的参考平面图像变换矩阵，将在深度为无穷远处的六个图像进行几何变换，获得合成图像，作为参考全景图像；
[0021]计算六个图像的重叠区域的当前深度信息值，根据所述的当前深度信息值对应所述的深度等级以及对应的平面图像变换矩阵，获得合成图像，作为重叠区域全景图像；
[0022]将所述重叠区域全景图像和所述参考全景图像进行混合渲染，形成当前的全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记。
[0023]优选地，所述在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记，包括：
[0024]采用同态滤波、直方图均衡化和最小二乘法滤波算法对六个方向的图像进行图像增强处理；
[0025]根据预设查找表文件和图像增强后的所述六个方向的图像进行图像拼接；根据所述查找表文件，以所述摄像头正前方的图像为基准建立坐标系，将其他方向的摄像头图像变换到所述坐标系中，完成图像的拼接；
[0026]根据拼接后的所述六个方向的图像和预设融合算法，对相邻的图像拼接接缝处进行融合形成当前的全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记。
[0027]优选地，所述绘制所述塔吊作业现场地图，并标记所有摄像头在所述地图上的位置，呈现地图显示界面，所述地图显示界面上显示所有的摄像头位置，包括：
[0028]将每个摄像头的在相同时刻的全景图像进行进一步全景拼接，得到所述塔吊作业现场的全景图像；
[0029]根据所述塔吊作业现场的全景图像绘制所述塔吊作业现场地图，并标记所有摄像头在所述地图上的位置；
[0030]根据所述塔吊作业现场地图呈现地图显示界面，所述地图显示界面上显示所述塔吊作业现场地图及所有的摄像头位置。
[0031]优选地，所述接收点击所述地图显示界面上的目标摄像头的监控调取请求信息，显示相应的目标摄像头的全景图像，包括：
[0032]接收点击所述地图显示界面上的目标摄像头的监控调取请求信息，显示选择菜单，所述选择菜单能够选择或输入时刻信息；
[0033]根据用户选择或输入的时刻信息，显示距离所述选择或输入的时刻信息最近的时
刻所述目标摄像头的全景图像。
[0034]基于上述目的，本申请还提出了一种用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原系统，包括：
[0035]区域划分模块，用于将塔吊作业现场划分为多个区域，在所述多个区域的每个区域中心分别安装一个摄像头；
[0036]图像采集模块，每个摄像头以预设时间间隔循环遍历采集其所在区域的预设数量个方向的多张图像，并记录每幅图像的拍摄时刻；
[0037]全景拼接模块，用于在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记；
[0038]地图绘制模块，用于绘制所述塔吊作业现场地图，并标记所有摄像头在所述地图上的位置，呈现地图显示界面，所述地图显示界面上显示所有的摄像头位置；
[0039]全景监控还原模块，用于接收点击所述地图显示界面上的目标摄像头的监控调取请求信息，显示相应的目标摄像头的全景图像。
[0040]总的来说，本申请的优势及给用户带来的体验在于：
[0041]本申请现场全景图像采集方式使得远在施工现场之外的监控人员能够分区域调取塔吊作业现场的全景图像，并还原指定时刻的作业现场情况，能有效消除监控死角，准确还原施工过程。
附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法，其特征在于，包括：将塔吊作业现场划分为多个区域，在所述多个区域的每个区域中心分别安装一个摄像头；每个摄像头以预设时间间隔循环遍历采集其所在区域的预设数量个方向的多张图像，并记录每幅图像的拍摄时刻；在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记；绘制所述塔吊作业现场地图，并标记所有摄像头在所述地图上的位置，呈现地图显示界面，所述地图显示界面上显示所有的摄像头位置；接收点击所述地图显示界面上的目标摄像头的监控调取请求信息，显示相应的目标摄像头的全景图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所有摄像头的视觉覆盖区域的并集大于或等于所述塔吊作业现场的全部区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述每个摄像头以预设时间间隔循环遍历采集其所在区域的预设数量个方向的多张图像，并记录每幅图像的拍摄时刻，包括：控制每个摄像头转动使其以预设时间间隔指向上下左右前后六个方向；在摄像头到达预设方向时停止转动一定时间，采集该方向的图像，如此采集六个方向的图像并记录每幅图像的拍摄时刻；在一轮六个方向的六张图像采集完毕后，重新控制所述摄像头以预设时间间隔指向上下左右前后六个方向并拍摄。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记，包括：通过单个摄像头在深度为无穷远处的六个图像，计算图像变换矩阵，获得深度为无穷远处的参考平面图像变换矩阵；将其它深度信息值标定多个不同的深度等级，获得每个深度等级所对应的深度信息值处的平面图像变换矩阵；其中，深度信息值是指物体到成像平面的距离；利用所述的参考平面图像变换矩阵，将在深度为无穷远处的六个图像进行几何变换，获得合成图像，作为参考全景图像；计算六个图像的重叠区域的当前深度信息值，根据所述的当前深度信息值对应所述的深度等级以及对应的平面图像变换矩阵，获得合成图像，作为重叠区域全景图像；将所述重叠区域全景图像和所述参考全景图像进行混合渲染，形成当前的全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻作为全景拼接后全景图像的时间标记。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在单轮预设数量个方向均已拍摄完毕时，对于单个摄像头，根据所述摄像头的预设数量方向的多张图像进行全景拼接得到全景图像并存储，并将最后一幅图像的拍摄时刻
作为全景拼接后全景图像的时间标记，包括：采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德木，蒋云，陈曦，陆建江，赵晓东，
申请(专利权)人：杭州大杰智能传动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：