用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113938647A(43)申请公布日2022.01.14(21)申请号202111070869.X(22)申请日2021.09.13(71)申请人杭州大杰智能传动科技有限公司地址311202浙江省杭州市萧山区经济技术开发区启迪路198号B1-3-112室(72)发明人陈德木蒋云陈曦陆建江赵晓东(74)专利代理机构北京辰权知识产权代理有限公司11619代理人刘广达(51)Int.Cl.H04N7/18(2006.01)H04N5/265(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图4页(54)发明名称用于智慧工地的智能塔吊作业全景监控还原方法和系统(57)摘要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。CN113938647ACN113938647A权利要求书1/3页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2CN113938647A权利要求书2/3页作为全景拼接后全景图像的时间标记，包括：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；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；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