一种室外建筑场地施工管理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及施工场地监管技术领域，特别是一种室外建筑场地施工管理方法及系统，在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，根据所述修正后的第一实时图像信息构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图；根据所述修正后的第二实时图像信息构建得到在第二施工时间节点上施工缺陷的第二施工缺陷模型图；根据所述第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图计算出施工缺陷的形变速度与形变方向；对所述施工缺陷的形变速度与形变方向进行分析，并生成对应的预警措施，通过本方法进行室外建筑场地坍塌预警可以及早发现潜在的危险情况，及时疏散人员，减少人员伤亡风险，保护工作人员和周围公众的生命安全。安全。安全。

【技术实现步骤摘要】
一种室外建筑场地施工管理方法及系统


[0001]本专利技术涉及施工场地监管
，特别是一种室外建筑场地施工管理方法及系统。

技术介绍

[0002]在建设桥梁、楼层、基坑等室外建筑场地时，坍塌是造成工地事故的主要原因之一，坍塌造成的损失往往不仅包括人员伤亡，还涉及到建筑材料和设备的损失以及重建和修复的成本。如果地基不稳定或不足以承受建筑物的重量和负荷，就可能导致建筑物发生坍塌；并且建筑物的结构设计如果存在缺陷、错误或不合理，也可能导致结构无法承受荷载而发生坍塌；同时如果施工过程中存在施工人员的错误操作、施工程序不合规范、质量控制不严格等问题，建筑物的结构可能会受到损害，也可能从而引发坍塌。因此，进行室外建筑场地坍塌预警对于保障施工人员安全、减少财产损失、保护环境以及提高工程质量具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种室外建筑场地施工管理方法及系统。
[0004]为达到上述目的本专利技术采用的技术方案为：本专利技术第一方面公开了一种室外建筑场地施工管理方法，包括以下步骤：在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，对所述第一实时图像信息进行修正处理，得到修正后的第一实时图像信息，并对所述修正后的第一实时图像信息进行配对处理，得到第一配对结果或第二配对结果；若配对结果为第二配对结果，则根据所述修正后的第一实时图像信息构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图；构建识别模型，并将所述第一施工缺陷模型图导入所述识别模型中进行监测评价，得到第一监测报告或第二监测报告；若所述第一施工缺陷模型图的监测报告为第二监测报告，则在第二施工时间节点上获取建筑场地的第二实时图像信息，并对所述第二实时图像信息进行修正处理，得到修正后的第二实时图像信息；根据所述修正后的第二实时图像信息构建得到在第二施工时间节点上施工缺陷的第二施工缺陷模型图；根据所述第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图计算出施工缺陷的形变速度与形变方向；对所述施工缺陷的形变速度与形变方向进行分析，并生成对应的预警措施。
[0005]进一步地，本专利技术的一个较佳实施例中，在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，对所述第一实时图像信息进行修正处理，得到修正后的第一实时图像信息，并对所述修正后的第一实时图像信息进行配对处理，得到第一配对结果或第二配对结果，具体为：在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，对所述第一实时图像信息进行奇异值分解，得到基于左奇异向量与右奇异向量组成的正交矩阵以及按奇异值从
大到小排列的对角矩阵；构建坐标系，将所述正交矩阵与对角矩阵导入所述坐标系中，生成正交矩阵与对角矩阵的矩阵特征值，并将正交矩阵与对角矩阵的矩阵特征值作为新坐标数集；获取所述新坐标数集中的极限坐标点集合，并将所述极限坐标点集合导入世界坐标系中进行线性变换，从而重新生成第一实时图像，得到修正后的第一实时图像信息；通过大数据网络获取不同施工缺陷所对应的缺陷图像信息，构建数据库，并将不同施工缺陷所对应的缺陷图像信息导入所述数据库中，得到缺陷数据库；将所述修正后的第一实时图像信息导入所述缺陷数据库中，通过欧几里得距离算法计算所述修正后的第一实时图像信息与各缺陷图像信息之间的欧几里得距离值，根据所述欧几里得距离值确定出所述修正后的第一实时图像信息与各缺陷图像信息之间的重合度，得到若干个重合度；将若干个所述重合度逐一与预设重合度进行比较，若所述重合度均不大于预设重合度，则说明建筑场地中不存在施工缺陷，则生成第一配对结果；若存在至少一个所述重合度大于预设重合度，则说明建筑场地中存在施工缺陷，则生成第二配对结果。
[0006]进一步地，本专利技术的一个较佳实施例中，若配对结果为第二配对结果，则根据所述修正后的第一实时图像信息构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图，具体为：对所述修正后的第一实时图像信息进行特征匹配处理，以匹配得到修正后的第一实时图像信息中施工缺陷的疏散匹配点；并随机抽取一个疏散匹配点作为坐标原点，根据所述坐标原点建立三维坐标系；获取各疏散匹配点在所述三维坐标系中的三维坐标值，根据所述三维坐标值计算出各个疏散匹配点之间的欧式距离，根据所述欧式距离对各个疏散匹配点进行配对，得到若干对疏散匹配点对；获取各疏散匹配点对之间的中值坐标点，并将所述中值坐标点提取为补录匹配点；将所述疏散匹配点与补录匹配点进行汇聚，得到稠密匹配点；通过孤立森林算法获取各稠密匹配点的离群得分，并将各稠密匹配点的离群得分逐一与预设离群得分进行比较；将离群得分大于预设离群得分对应的稠密匹配点剔除，得到筛选后的稠密匹配点；获取所述筛选后的稠密匹配点的点云数据，对所述点云数据进行刚体或非刚体变化，以对各点云数据配准，得到配准后的点云数据；根据所述配准后的点云数据构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图。
[0007]进一步地，本专利技术的一个较佳实施例中，构建识别模型，并将所述第一施工缺陷模型图导入所述识别模型中进行监测评价，得到第一监测报告或第二监测报告，具体为：预制标准施工缺陷模型图，并将所述标准施工缺陷模型图分为训练集与测试集；基于卷积神经网络构建识别模型，将所述训练集导入至识别模型的卷积层与池化层中进行卷积与池化处理，并获取经过卷积处理与池化处理后训练集中的局部特征信息；将所述局部特征信息进行融合并通过交叉损失函数机进行反向训练，直至误差收敛至预设值，保存识别模型的训练参数；通过测试集对所述识别模型的训练参数进行测试，若所述训练参数满足预设要
求，则提取最终保存的训练参数，得到训练完成的多线程离散模型；将所述第一施工缺陷模型图导入所述训练完成的多线程离散模型中进行识别，得到第一施工缺陷模型图与各标准施工缺陷模型图之间的相似度；若第一施工缺陷模型图与各标准施工缺陷模型图之间的至少一个相似度大于预设相似度，说明第一施工缺陷模型图为正常缺陷，则生成第一监测报告；若第一施工缺陷模型图与各标准施工缺陷模型图之间的相似度均不大于预设相似度，则说明第一施工缺陷模型图为异常缺陷，则生成第二监测报告。
[0008]进一步地，本专利技术的一个较佳实施例中，根据所述第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图计算出施工缺陷的形变速度与形变方向，具体为：通过FAST算法对所述第一施工缺陷模型图进行特征提取处理，得到若干第一特征点；以及通过FAST算法对所述第二施工缺陷模型图进行特征提取处理，得到若干第二特征点；其中，所述特征点包括高曲率点、角点或边缘点；通过FLANN匹配算法对所述第一特征点与第二特征点进行搜索匹配，以获取得到第一特征点与第二特征点之间具有相似特征的特征点，并将相似特征的特征点进行标记，得到匹配结果；根据匹配结果，通过求解刚体变换或仿射变换对第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图进行几何变换，以将第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图进行对齐处理；将第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图对齐完毕后；将第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图相重合的模型区域剔除，并且把不相重合的模型区域保留，得到施工缺陷形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室外建筑场地施工管理方法，其特征在于，包括以下步骤：在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，对所述第一实时图像信息进行修正处理，得到修正后的第一实时图像信息，并对所述修正后的第一实时图像信息进行配对处理，得到第一配对结果或第二配对结果；若配对结果为第二配对结果，则根据所述修正后的第一实时图像信息构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图；构建识别模型，并将所述第一施工缺陷模型图导入所述识别模型中进行监测评价，得到第一监测报告或第二监测报告；若所述第一施工缺陷模型图的监测报告为第二监测报告，则在第二施工时间节点上获取建筑场地的第二实时图像信息，并对所述第二实时图像信息进行修正处理，得到修正后的第二实时图像信息；根据所述修正后的第二实时图像信息构建得到在第二施工时间节点上施工缺陷的第二施工缺陷模型图；根据所述第一施工缺陷模型图与第二施工缺陷模型图计算出施工缺陷的形变速度与形变方向；对所述施工缺陷的形变速度与形变方向进行分析，并生成对应的预警措施。2.根据权利要求1所述的一种室外建筑场地施工管理方法，其特征在于，在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，对所述第一实时图像信息进行修正处理，得到修正后的第一实时图像信息，并对所述修正后的第一实时图像信息进行配对处理，得到第一配对结果或第二配对结果，具体为：在第一施工时间节点上获取建筑场地的第一实时图像信息，对所述第一实时图像信息进行奇异值分解，得到基于左奇异向量与右奇异向量组成的正交矩阵以及按奇异值从大到小排列的对角矩阵；构建坐标系，将所述正交矩阵与对角矩阵导入所述坐标系中，生成正交矩阵与对角矩阵的矩阵特征值，并将正交矩阵与对角矩阵的矩阵特征值作为新坐标数集；获取所述新坐标数集中的极限坐标点集合，并将所述极限坐标点集合导入世界坐标系中进行线性变换，从而重新生成第一实时图像，得到修正后的第一实时图像信息；通过大数据网络获取不同施工缺陷所对应的缺陷图像信息，构建数据库，并将不同施工缺陷所对应的缺陷图像信息导入所述数据库中，得到缺陷数据库；将所述修正后的第一实时图像信息导入所述缺陷数据库中，通过欧几里得距离算法计算所述修正后的第一实时图像信息与各缺陷图像信息之间的欧几里得距离值，根据所述欧几里得距离值确定出所述修正后的第一实时图像信息与各缺陷图像信息之间的重合度，得到若干个重合度；将若干个所述重合度逐一与预设重合度进行比较，若所述重合度均不大于预设重合度，则说明建筑场地中不存在施工缺陷，则生成第一配对结果；若存在至少一个所述重合度大于预设重合度，则说明建筑场地中存在施工缺陷，则生成第二配对结果。3.根据权利要求1所述的一种室外建筑场地施工管理方法，其特征在于，若配对结果为第二配对结果，则根据所述修正后的第一实时图像信息构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图，具体为：对所述修正后的第一实时图像信息进行特征匹配处理，以匹配得到修正后的第一实时图像信息中施工缺陷的疏散匹配点；并随机抽取一个疏散匹配点作为坐标原点，根据所述坐标原点建立三维坐标系；
获取各疏散匹配点在所述三维坐标系中的三维坐标值，根据所述三维坐标值计算出各个疏散匹配点之间的欧式距离，根据所述欧式距离对各个疏散匹配点进行配对，得到若干对疏散匹配点对；获取各疏散匹配点对之间的中值坐标点，并将所述中值坐标点提取为补录匹配点；将所述疏散匹配点与补录匹配点进行汇聚，得到稠密匹配点；通过孤立森林算法获取各稠密匹配点的离群得分，并将各稠密匹配点的离群得分逐一与预设离群得分进行比较；将离群得分大于预设离群得分对应的稠密匹配点剔除，得到筛选后的稠密匹配点；获取所述筛选后的稠密匹配点的点云数据，对所述点云数据进行刚体或非刚体变化，以对各点云数据配准，得到配准后的点云数据；根据所述配准后的点云数据构建得到在第一施工时间节点上施工缺陷的第一施工缺陷模型图。4.根据权利要求1所述的一种室外建筑场地施工管理方法，其特征在于，构建识别模型，并将所述第一施工缺陷模型图导入所述识别模型中进行监测评价，得到第一监测报告或第二监测报告，具体为：预制标准施工缺陷模型图，并将所述标准施工缺陷模型图分为训练集与测试集；基于卷积神经网络构建识别模型，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：林玉江，
申请(专利权)人：北京华邑建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：