一种基于AR的施工安全监控方法、装置及电子设备与流程

本技术涉及监控技术的，具体涉及一种基于ar的施工安全监控方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、在当前的建筑施工管理领域，为了保证每一个施工人员的生命安全，以及整个建筑项目的顺利推进和最终质量，需要对施工场地的施工安全进行监控。

2、目前，传统的施工场地的施工安全问题往往采用现场查勘的方式，这种方式通常依赖于施工管理人员手持二维图纸进行实地核对，进而导致施工管理人员在现场需要花费大量时间进行比对和想象，以确定实际施工情况与图纸设计是否一致。这种过程不仅耗时耗力，而且容易因为人为因素，例如理解偏差、观察遗漏等，导致判断失误而反反复复进行勘察，导致施工安全监控的效率较低。

3、因此，急需一种基于ar的施工安全监控方法、装置及电子设备。

技术实现思路

1、本技术提供了一种基于ar的施工安全监控方法、装置及电子设备，便于提高施工安全监控的效率。

2、在本技术的第一方面提供了一种基于ar的施工安全监控方法，所述方法包括：获取目标施工场地对应的建筑设计图纸；对所述建筑设计图纸进行3d转换，得到3d建筑模型；获取用户的实时位置信息，所述用户佩戴有ar眼镜；若确定所述实时位置信息指示所述用户位于目标施工区域，则生成目标监控参数，所述目标施工区域为所述目标施工场地包括的多个施工区域中的任意一个施工区域；将所述目标监控参数在所述3d建筑模型中进行标注，得到目标展示场景，所述目标展示场景包括施工进度信息、施工人员信息以及安全警示信息；通过所述ar眼镜对所述所述施工进度信息、所述施工人员信息以及所述安全警示信息进行监控。

3、通过采用上述技术方案，通过将建筑设计图纸转换为3d建筑模型，管理人员和施工人员能够直观地理解建筑结构和施工进展，减少了理解和想象的空间。在3d建筑模型上标注施工进度、施工人员和安全警示信息，使得这些信息更加直观和易于理解。通过ar眼镜，用户能够实时获取自己所在位置对应的施工信息，包括进度、人员分布和安全警示，这使得信息的获取更加及时和准确。在3d建筑模型中标注安全警示信息，可以更加直接地提醒施工人员注意潜在的安全隐患，从而避免事故的发生。通过实时位置和ar技术的结合，可以实现对施工人员的实时追踪和监控，确保他们始终在安全区域内工作。管理人员可以通过ar眼镜快速了解施工场地的整体情况，包括各个施工区域的进度、人员分布等，从而做出更加科学、合理的决策。对于管理人员来说，通过现代技术实现的实时监控和管理可以让他们更加轻松地掌握施工情况，提升了工作体验。通过减少施工管理人员在现场进行比对和想象的时间，提高了施工安全监控的效率。

4、可选地，所述对所述建筑设计图纸进行3d转换，得到3d建筑模型，具体包括：采用预设3d模型转换工具对所述建筑设计图纸进行处理，得到初始模型；接收3d扫描仪发送的针对所述目标施工场地的扫描模型；将所述扫描模型与所述初始模型进行校正融合，得到所述3d建筑模型。

5、通过采用上述技术方案，建筑设计图纸虽然提供了建筑的二维设计信息，但将其转换为3d模型后，可以更精确地展示建筑的立体结构和细节。3d扫描仪能够提供目标施工场地的实际三维数据，这些数据与初始模型进行融合后，能够极大地提高3d建筑模型的准确性，确保其与真实建筑的高度一致。3d扫描仪可以快速捕捉目标施工场地的实时数据，这些数据可以立即与初始模型进行融合，从而快速更新3d建筑模型。这使得3d建筑模型能够随着施工进度的推进而实时更新，为施工管理和监控提供实时的、动态的信息。传统的图纸比对和想象过程容易产生人为误差，而3d模型转换和融合技术则能够大大减少这些误差，3d建筑模型比二维图纸更加直观、立体，管理人员和施工人员可以更加清晰地了解建筑的结构和细节。在3d建筑模型上进行标注和展示，如施工进度、施工人员分布和安全警示等，可以使得这些信息更加易于理解和接受。准确的3d建筑模型可以帮助施工人员更好地监控、理解设计意图和施工要求，从而提高施工质量和减少安全事故的发生。

6、可选地，所述获取用户的实时位置信息，具体包括：接收所述ar眼镜发送的实时图像数据，所述实时图像数据包括多个实体；对所述实时图像数据进行特征提取，得到目标特征组；将所述目标特征组与预设特征数据库中的多个预设特征组进行匹配，得到目标位置信息，一个预设特征组对应一个目标位置信息；基于目标位置信息，对多个所述实体进行姿态校正，得到所述用户的实时位置信息。

7、通过采用上述技术方案，通过ar眼镜捕捉的实时图像数据，结合特征提取和特征匹配技术，可以实现对用户位置的高精度定位。这种技术相较于传统的gps定位或蓝牙定位，在精度上通常更高，尤其适用于室内或复杂施工场地的定位。由于是直接通过ar眼镜捕获实时图像数据，所以用户的位置信息能够实时更新，几乎无延迟。这对于需要实时监控和管理的施工场地来说非常重要，可以确保信息的及时性和有效性。特征匹配技术可以适应不同的环境和光照条件，即使在光线不足或环境复杂的情况下，也能保证较高的定位精度。这使得该技术具有广泛的环境适应性，可以应用于各种施工场地。在获取到用户位置信息后，对多个实体进行姿态校正，可以进一步提高定位的准确性。这种姿态校正可以纠正由于摄像头角度、用户动作等因素导致的图像变形或偏移，确保定位信息的准确性。精确的用户位置信息可以帮助施工管理人员实时了解施工人员的分布情况，及时发现潜在的安全隐患，并采取相应的预防措施。这可以极大地提高施工场地的安全性，减少安全事故的发生。

8、可选地，所述若确定所述实时位置信息指示所述用户位于目标施工区域，则生成目标监控参数，具体包括：判断所述实时位置信息与预设区域数据库包括的多个预设电子围栏之间的位置关系，一个预设电子围栏对应一个施工区域；若所述实时位置信息指示所述用户处于目标预设电子围栏中，则确定所述用户位于所述目标施工区域内，并生成目标监控参数，所述目标监控参数为根据所述目标施工区域对应的施工内容预先设置。

9、通过采用上述技术方案，预设电子围栏能够精确地定义每个施工区域的范围，使得系统能够准确判断用户是否进入特定施工区域。这确保了监控的精确性，避免了误报或漏报。当用户的实时位置信息显示在目标预设电子围栏内时，系统能够立即识别并生成目标监控参数。这种实时监控确保了对施工现场情况的快速响应，提高了管理效率。目标监控参数是根据目标施工区域对应的施工内容预先设置的，这意味着不同的施工区域可以有不同的监控要求。这种个性化的监控设置能够更好地满足实际施工需求，提高监控的针对性和有效性。通过实时监控和个性化监控设置，系统能够及时发现并应对潜在的安全隐患。例如，如果某个施工区域存在高风险作业，系统可以生成更严格的监控参数，如限制人员进入、增加安全警示等，从而提高施工安全性。

10、可选地，所述将所述目标监控参数在所述3d建筑模型中进行标注，得到目标展示场景，具体包括：对所述3d建筑模型包括多个模型实体进行实体识别，确定标注点，一个监控参数对应一个标注点；按照所述标注点，将所述目标监控参数进行匹配标注，得到所述目标展示场景。

11、通过采用上述技术方案，通过在3d建筑模型中进行标注，将抽象的监控参数转化为直观、可视化的形式。这使得管理人员能够直观地理解施工现场的情况，包括施工进度、人员分布、安全警示等关键信息。通过实体识别技术确定标注点，能够确保监控参数被准确地标注在3d建筑模型中的相应位置。这种精确性对于确保信息的准确性和可靠性至关重要，特别是在需要精确掌握施工现场情况的施工项目中。当监控参数发生变化时，系统可以实时更新目标展示场景中的标注信息。这使得管理人员能够实时掌握施工现场的最新情况，并据此做出相应的决策和调整。将多个监控参数整合到同一个3d建筑模型中，实现了信息的集成和统一管理。这使得管理人员能够在一个统一的界面中查看所有相关信息，提高了工作效率和便利性。直观、可视化的目标展示场景有助于施工人员和管理人员之间的沟通。通过共同查看和分析目标展示场景，各方能够更快地理解施工现场的情况，减少误解和沟通障碍。通过在3d建筑模型中进行标注并展示目标监控参数，管理人员可以及时发现并解决潜在的安全隐患和问题。这有助于提升施工现场的安全性，减少事故发生的可能性。同时，优化的人员分布和施工进度也有助于提高施工效率。

12、可选地，所述方法还包括：接收用户设备发送的针对所述目标施工场地对应的施工信息；采用预设分类模型将所述施工信息进行分类，得到所述施工进度信息、所述施工人员信息以及所述安全警示信息。

13、通过采用上述技术方案，通过接收用户设备发送的施工信息，系统能够自动整合来自不同渠道、不同格式的施工数据。预设分类模型的应用进一步实现了施工信息的自动化分类处理，大大减少了人工干预的需要，提高了工作效率。用户设备能够实时地收集并发送施工场地的最新信息。这些信息的实时更新确保了施工进度、人员分布以及安全状况等关键信息的动态性，为管理决策提供了及时的数据支持。预设分类模型经过训练和优化，能够准确地将施工信息分类为施工进度信息、施工人员信息以及安全警示信息等。这种分类不仅提高了信息的准确性，也使得管理人员能够快速地获取所需的关键信息，便于做出决策。分类后的施工进度信息、施工人员信息以及安全警示信息可以作为数据分析的基础。通过对这些信息的深入挖掘和分析，管理人员可以了解施工进度的瓶颈、人员分布的合理性、安全隐患的分布等问题，并据此制定更有效的施工计划和管理策略。安全警示信息的及时获取和处理，有助于管理人员及时发现并应对潜在的安全隐患，从而提高施工场地的安全性。同时，准确的施工进度信息和施工人员信息有助于优化资源配置，提高施工效率。

14、可选地，在所述采用预设分类模型将所述施工信息进行分类之前，训练所述预设分类模型；所述训练所述预设分类模型，具体包括：获取训练信息，所述训练信息包括施工信息和施工进度信息、施工人员信息以及安全警示信息；将所述训练信息输入至自适应特征融合网络中进行训练，得到第一训练结果；将所述第一训练结果与所述训练信息进行叠加与标准化处理后，得到第二训练结果；将所述第二训练结果输入至所述自适应特征融合网络中进行处理，得到第三训练结果；将所述第三训练结果与所述第二训练结果进行叠加与标准化处理，直至输出所述训练信息相似度矩阵，所述训练信息相似度矩阵满足预设逻辑回归条件。

15、通过采用上述技术方案，通过使用训练信息对预设分类模型进行训练，模型能够学习到如何从施工信息中提取关键特征，并准确地将这些特征映射到相应的类别中。这有助于提高模型在实际应用中的分类准确性。自适应特征融合网络能够自动选择和融合不同特征，以更好地捕捉施工信息中的复杂模式和关联。这种自适应性使得模型能够适应不同类型的施工信息，并提取出对分类有用的特征。训练过程中，通过将第一训练结果与训练信息进行叠加与标准化处理，并将处理后的结果再次输入到自适应特征融合网络中进行处理，模型能够逐步优化其参数和特征表示。这种迭代优化的过程有助于提高模型的泛化能力和鲁棒性。训练信息相似度矩阵能够量化训练信息之间的相似度，帮助模型更好地理解不同施工信息之间的关系。通过不断迭代和优化，模型能够学习到如何根据训练信息的相似度来准确分类新的施工信息。设置预设逻辑回归条件作为训练停止的准则，可以确保模型在训练过程中不会过度拟合训练数据，同时保持对未知数据的良好泛化能力。这有助于提高模型在实际应用中的稳定性和可靠性。由于采用了自适应特征融合网络和迭代优化的训练方法，模型能够学习到更广泛的特征表示和分类策略。这使得模型在处理不同场景、不同格式的施工信息时具有更强的泛化能力。

16、在本技术的第二方面提供了一种基于ar的施工安全监控装置，所述施工安全监控装置包括获取模块和处理模块，其中，所述获取模块，用于获取目标施工场地对应的建筑设计图纸；所述处理模块，用于对所述建筑设计图纸进行3d转换，得到3d建筑模型；所述获取模块，还用于获取用户的实时位置信息，所述用户佩戴有ar眼镜；所述处理模块，还用于若确定所述实时位置信息指示所述用户位于目标施工区域，则生成目标监控参数，所述目标施工区域为所述目标施工场地包括的多个施工区域中的任意一个施工区域；所述处理模块，还用于将所述目标监控参数在所述3d建筑模型中进行标注，得到目标展示场景，所述目标展示场景包括施工进度信息、施工人员信息以及安全警示信息；所述处理模块，还用于通过所述ar眼镜对所述所述施工进度信息、所述施工人员信息以及所述安全警示信息进行监控。

17、在本技术的第三方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器、存储器、用户接口以及网络接口，所述存储器用于存储指令，所述用户接口和所述网络接口均用于给其他设备通信，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述电子设备执行如上所述的方法。

18、在本技术的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令被执行时，执行如上所述的方法。

19、综上所述，本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

20、1.通过将建筑设计图纸转换为3d建筑模型，管理人员和施工人员能够直观地理解建筑结构和施工进展，减少了理解和想象的空间。在3d建筑模型上标注施工进度、施工人员和安全警示信息，使得这些信息更加直观和易于理解。通过ar眼镜，用户能够实时获取自己所在位置对应的施工信息，包括进度、人员分布和安全警示，这使得信息的获取更加及时和准确。在3d建筑模型中标注安全警示信息，可以更加直接地提醒施工人员注意潜在的安全隐患，从而避免事故的发生。通过实时位置和ar技术的结合，可以实现对施工人员的实时追踪和监控，确保他们始终在安全区域内工作。管理人员可以通过ar眼镜快速了解施工场地的整体情况，包括各个施工区域的进度、人员分布等，从而做出更加科学、合理的决策。对于管理人员来说，通过现代技术实现的实时监控和管理可以让他们更加轻松地掌握施工情况，提升了工作体验。通过减少施工管理人员在现场进行比对和想象的时间，提高了施工安全监控的效率；

21、2.通过ar眼镜捕捉的实时图像数据，结合特征提取和特征匹配技术，可以实现对用户位置的高精度定位。这种技术相较于传统的gps定位或蓝牙定位，在精度上通常更高，尤其适用于室内或复杂施工场地的定位。由于是直接通过ar眼镜捕获实时图像数据，所以用户的位置信息能够实时更新，几乎无延迟。这对于需要实时监控和管理的施工场地来说非常重要，可以确保信息的及时性和有效性。特征匹配技术可以适应不同的环境和光照条件，即使在光线不足或环境复杂的情况下，也能保证较高的定位精度。这使得该技术具有广泛的环境适应性，可以应用于各种施工场地。在获取到用户位置信息后，对多个实体进行姿态校正，可以进一步提高定位的准确性。这种姿态校正可以纠正由于摄像头角度、用户动作等因素导致的图像变形或偏移，确保定位信息的准确性。精确的用户位置信息可以帮助施工管理人员实时了解施工人员的分布情况，及时发现潜在的安全隐患，并采取相应的预防措施。这可以极大地提高施工场地的安全性，减少安全事故的发生。