一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统及方法技术方案

技术编号:45053063 阅读:12 留言:0更新日期:2025-04-22 17:37
本发明专利技术公开了一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统及方法,涉及安全管理技术领域。包括有:三维感知模块:将所述信息数据集进行融合,建立动态施工场景点云模型;姿势分析模块:对所述动态施工场景点云模型中的图像进行增强,同时将增强后的所述动态施工场景点云模型中被遮挡的部位动作进行重构,确定出违规动作;交互验证模块:将所述违规动作与BIM施工进度模型进行比较,当所述违规动作未按计划开始防护措施时,生成虚拟安全防护层,并发送至AR巡检终端。本发明专利技术能够实时捕捉施工现场的三维结构变化,同时利用动态多曝光融合和浓度分级处理技术,有效改善了因光照条件不佳或空气污染导致的图像模糊问题,提高了图像识别精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及安全管理,具体为一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统及方法


技术介绍

1、随着城市化进程的加快和建筑业的蓬勃发展,建筑施工项目日益复杂,规模不断扩大,这对施工现场的安全管理提出了更高的要求。然而,传统的安全管理方式多依赖于人工巡查、纸质记录和经验判断,这种方式不仅效率低下,而且难以应对复杂的施工环境和频繁出现的安全隐患。

2、建筑行业历来是安全事故高发领域之一。根据统计数据,建筑行业的事故发生率高于其他许多行业,尤其是高空坠落、物体打击、机械伤害等类型的安全事故,给工人生命安全带来严重威胁的同时也对企业的经济效益和社会形象造成了负面影响。

3、近年来,物联网(iot)、大数据分析、人工智能等现代信息技术得到了快速发展,并逐渐应用于建筑施工安全管理中。例如,物联网技术可以实现对施工现场的实时监控;大数据分析则有助于识别潜在的安全风险并预测事故发生的可能性;而人工智能能够提高安全决策的科学性和有效性。

4、公开号为cn116823529a的中国专利技术专利,公开了一种基于行为大数据分析的安防智能管理系统,包括建筑工地区域划分模块、行为识别终端布设模块、活动人员身份识别模块、外来人员行为识别处理模块、建筑工人安全监测分析模块、显示终端和信息存储库。该专利技术通过智能高清摄像头统计错误佩戴安全帽和未佩戴安全帽的工人数量,不仅对相应人员进行警示,同时还统计了错误佩戴安全帽和未佩戴安全帽的工人数量,反映了建筑工人群体的安全意识强度,更加清楚明了地展示了建筑工地的安防管控效果,降低了安全事故发生的可能性,从另一个角度来说,更加彰显了建筑工地安防管理工作的有效性,可以精准地为建筑工地安防管理工作的顺利开展提供可靠的决策性依据。

5、上述及其类似的智能管理系统在进行安全防范的过程中,虽然现有的视频监控系统可以覆盖施工现场的关键区域,但是由于施工人员的动作多种多样且缺乏规律性,尤其是在进行动态作业时,捕捉特定的违规行为变得尤为困难。譬如,在一个繁忙的施工现场,工人可能快速移动、弯腰、转身或被其他物体部分遮挡,从而使得识别的难度增加。也就是说,在对违规行为(如未佩戴安全帽)和异常情况(如高空作业未设置防护网)进行自动识别的过程中,会因复杂的施工现场环境,存在误报和漏报的情况。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统及方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,包括有:

3、三维感知模块:通过获取施工现场的信息数据集,并将所述信息数据集进行融合,建立动态施工场景点云模型;

4、姿势分析模块:通过获取影响数据,对所述动态施工场景点云模型中的图像进行增强,同时将增强后的所述动态施工场景点云模型中被遮挡的部位动作进行重构,并通过时空编码器,确定出违规动作,包括有:

5、s1:根据影响参数,调整图像增强算法参数,确定图像识别策略,并通过所述图像识别策略,对模糊图像进行图像增强;

6、s2:通过分层特征融合网络和融合后的数据,对遮挡目标进行特征互补,重构人体轮廓,获取被遮挡部位的动作;

7、s3:通过时空编码器,对连续视频帧中的人体姿态、工具操作轨迹进行长序列建模,识别出违规动作模式;

8、交互验证模块:将所述违规动作与bim施工进度模型进行比较,当所述违规动作未按计划开始防护措施时,则自动生成虚拟安全防护层,并将所述虚拟安全防护层发送至ar巡检终端。

9、更进一步地,对模糊图像进行图像增强,包括有:

10、s1.1:动态多曝光融合:将不同曝光时间下的图像进行结合,获取hdr图像,并通过所述hdr图像,调整工作模式,确定出不同区域内的光照差异,获取得到处理后的图像;

11、s1.2:浓度分级处理:根据pm10浓度大小,将施工场景进行浓度划分,并根据划分后的施工场景,进行图像处理,具体为:

12、当所述pm10浓度的所处环境为低浓度时,则通过下采样提取图像的高层次特征,通过上采样恢复图像细节,并在不同层次间添加跳跃连接;

13、当所述pm10浓度的所处环境为高浓度时,则通过毫米波雷达,获取物体的距离和速度信息,进行物体定位和区分。

14、更进一步地,获取得到处理后的图像,包括有:

15、m1:确定动态区域:通过获取同一场景的不同曝光图像,并根据相邻帧图像之间的运动向量,将场景中的区域进行划分,并根据划分的区域,获取最终生成的hdr图像;

16、m2:光强度梯度分析:根据所述hdr图像,获取预设时间内的光照强度变化率,并根据所述光照强度变化率,确定工作模式;

17、m3:区域化处理:根据所述工作模式,确定出不同区域内的光照差异,并通过所述光照差异和特定区域,进行图像处理。

18、更进一步地,获取最终生成的hdr图像,包括有:

19、m1.1:采集三曝光图像:通过三种不同曝光时间,获取同一场景下的三种不同曝光图像;

20、m1.2:确定运动区域:根据每个所述曝光图像中像素点的光流向量,获取所述像素点对应的模长,并将所述模长与预设阈值进行比较,当所述模长大于预设阈值时,则所述像素点所在区域为高运动区域,反之,则所述像素点所在区域为低运动区域或静止区域,所述模长的计算公式具体为:

21、,

22、其中:为位置(x,y)处的像素点对应的光流向量,为像素点的横坐标,为像素点的纵坐标;

23、m1.3:确定曝光组合:根据所述像素点所在区域对应的区域类别,将所述像素点对应的三曝光图像进行权重分配,具体为:

24、当所述像素点所在区域为高运动区域时,则所述像素点对应的三曝光图像的权重分配为:短曝光图像的权重设置为1、中曝光图像的权重设置为0、长曝光图像的权重设置为0;

25、当所述像素点所在区域为低运动区域或静止区域时,则所述像素点对应的三曝光图像的权重分配为:短曝光图像的权重设置为0.3、中曝光图像的权重设置为0.5、长曝光图像的权重设置为0.2;

26、m1.4:确定hdr值:根据所述像素点对应的三曝光图像的权重分配,获取所述像素点在最终生成的hdr图像中的亮度值,并根据所述亮度值,获取最终生成的hdr图像,所述像素点在最终生成的hdr图像中的亮度值具体为:

27、,

28、其中:为最终生成的hdr图像中像素点(x,y)的亮度值,为第i个曝光图像在像素点(x,y)处的权重,为第i个曝光图像中像素点(x,y)的亮度值,为曝光图像的类型索引。

29、更进一步地,确定工作模式,包括有:

30、m2.1:获取平均光照强度变化比率:根据相邻两个所述hdr图像之间的光照强度变化,确定出平均光照强度变化率,具体为:

31、,

32、其中:为平均本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,包括有:

2.根据权利要求1所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,对模糊图像进行图像增强,包括有:

3.根据权利要求2所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,获取得到处理后的图像,包括有:

4.根据权利要求3所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,获取最终生成的HDR图像,包括有:

5.根据权利要求3所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,确定工作模式,包括有:

6.根据权利要求3所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,进行图像处理,包括有:

7.根据权利要求1所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,获取被遮挡部位的动作,包括有:

8.根据权利要求7所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,获取相邻时间段内发生动作的角度,包括有:

9.根据权利要求1所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,将所述虚拟安全防护层发送至AR巡检终端,包括有:

10.一种建筑工程施工安全隐患追踪管理方法,其特征在于,使用了权利要求1-9任意一项所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统。

...

【技术特征摘要】

1.一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,包括有:

2.根据权利要求1所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,对模糊图像进行图像增强,包括有:

3.根据权利要求2所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,获取得到处理后的图像,包括有:

4.根据权利要求3所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,获取最终生成的hdr图像,包括有:

5.根据权利要求3所述的一种建筑工程施工安全隐患追踪管理系统,其特征在于,确定工作模式,包括有:

6.根据权利要求3所述的一种建筑工程施...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗健冉强吴涛朱向荣张强苟春波杜俊孙敏黄志强杨坤浩
申请(专利权)人:成都太阳高科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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