(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202210874057.9
(22)申请日 2022.07.25
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 115082864 A
(43)申请公布日 2022.09.20
(73)专利权人 青岛亨通建 设有限公司
地址 266000 山东省青岛市胶州市兰州西
路388号4029室
(72)发明人 李兆春 侯月华 王福涛
(74)专利代理 机构 郑州知倍 通知识产权代理事
务所(普通 合伙) 41191
专利代理师 夏开松
(51)Int.Cl.
G06V 20/52(2022.01)
G06V 40/10(2022.01)G06V 40/20(2022.01)
G06T 7/13(2017.01)
G06T 7/246(2017.01)
G08B 21/02(2006.01)
H04N 7/18(2006.01)
(56)对比文件
CN 110414400 A,2019.1 1.05
CN 108921159 A,2018.1 1.30
CN 105989682 A,2016.10.0 5
袁含香.基 于智能视频分析的建筑工地周界
防范系统研究. 《中国优秀硕士学位 论文全文数
据库 工程科技 Ⅰ辑》 .2022,第2022年卷(第2期),
审查员 殷针针
(54)发明名称
一种建筑施工安全监控系统
(57)摘要
本发明涉及数据处理技术领域, 具体涉及一
种建筑施工安全监控系统。 该方法通过对监控图
像数据的识别, 获得施工运动物体和人员的运动
信息。 通过运动信息表征的运动速度和运动方向
对施工运动物体进行坠落事件预测, 从而获得 发
生坠落事件后施工运动物体的坠落位置和人员
的移动位置, 根据位置信息和施工运动物体的速
度信息获得当前监控图像对应的危险程度。 通过
对多个监控视角的监控图像进行危险程度评价,
对危险程度高的监控视角发出预警信息。 本发明
实施例同时对多个监控视角进行坠落事件预测,
并及时发出预 警信息, 提醒工作人员对现场的调
度与管理, 保证了施工现场的安全性, 避免坠落
事件发生。
权利要求书2页 说明书5页 附图2页
CN 115082864 B
2022.12.02
CN 115082864 B
1.一种建筑施工安全监控系统, 其特征在于, 所述系统包括: 图像识别模块、 运动分析
模块、 危险预测模块和预警提 示模块;
所述图像识别模块用于识别出监控图像中的施工运动物体和人员包围框; 所述施工运
动物体包 含多个角点;
所述运动分析模块用于通过连续多帧的所述监控图像, 获得所述施工运动物体的每个
所述角点的角点移动速度和所述人员包围框的人员移动速度; 以平均角点移动速度作为所
述施工运动物体的整体移动速度, 以所述角点的平均坐标信息作为所述施工运动物体的中
心坐标信息, 根据所述中心坐标信息获得 所述施工运动物体的运动方向;
所述危险预测模块 用于根据 所述整体移动速度和所述运动方向获得所述施工运动物
体发生坠落事件时所述施工运动物体的坠落时间和坠落位置; 根据所述人员移动速度和所
述坠落时间获得坠落事件后人员的移动位置; 根据所述坠落位置到所述移动位置的距离和
所述施工运动物体坠 落结束后的瞬时速度大小获得危险程度;
所述预警提示模块用于结合所有视角下的所述监控图像, 对所述危险程度大于预设危
险程度阈值的所述 监控图像发出 预警信息;
所述根据所述整体移动速度和所述运动方向获得所述施工运动物体发生坠落事件时
所述施工运动物体的坠 落时间和坠 落位置包括:
根据所述运动方向将所述整体移动速度分解为水平移动速度和竖直移动速度; 以所述
施工运动物体的所述中心坐标信息到所述人员包围框顶部边界的竖直距离作为坠落事件
中的坠落高度, 根据所述坠落高度和所述竖直移动速度获得所述坠落时间; 根据所述坠落
时间和所述水平 移动速度获得 所述坠落位置。
2.根据权利要求1所述的一种建筑施工安全监控系统, 其特征在于, 所述识别出监控图
像中的施工运动物体和人员包围框包括:
将所述监控图像输入YOLO目标检测模型中, 输出所述人员包围框; 将所述监控图像灰
度化处理, 利用角点检测算法获得 所述施工运动物体的角点。
3.根据权利要求1所述的一种建筑施工安全监控系统, 其特征在于, 所述通过连续多帧
的所述监控图像, 获得所述施工运动物体的每个所述角点的角点移动速度和所述人员包围
框的人员移动速度包括:
通过帧差法获得所述监控图像中的移动角点, 利用角点匹配算法将前一帧所述监控图
像与后一帧所述监控图像中的所述移动角点匹配, 根据匹配的所述移动角点的移动距离获
得所述角点移动速度;
通过帧差法获得人员包围框中心点的移动距离, 根据所述人员包围框中心点的移动距
离获得所述人员移动速度。
4.根据权利要求1所述的一种建筑施工安全监控系统, 其特征在于, 所述根据 所述中心
坐标信息获得 所述施工运动物体的运动方向包括:
将相邻两帧所述监控图像的所述中心坐标信 息置入同一坐标系下, 获得运动前后所述
中心坐标信息之间的斜 率, 根据所述 斜率的角度获得 所述运动方向。
5.根据权利要求1所述的一种建筑施工安全监控系统, 其特征在于, 所述根据 所述坠落
位置到所述移动位置的距离和所述施工运动物体坠落结束后的瞬时速度大小获得危险程
度包括:权 利 要 求 书 1/2 页
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2获得所述坠落位置到所述移动 位置处的所述人员包围框上每个点的距离, 以最短距离
作为所述 坠落位置到所述移动位置的距离;
以所述施工运动物体坠落结束后的瞬时速度大小与所述坠落位置到所述移动位置的
距离的比值作为所述 危险程度。
6.根据权利要求1所述的一种建筑施工安全监控系统, 其特征在于, 所述对所述危险程
度大于预设危险程度阈值的所述 监控图像发出 预警信息包括:
在监控显示平台中显示所有监控视角的监控图像, 将所述危险程度最大的预设数量个
监控视角放大显示; 对监控显示平台中所有 所述危险程度大于预设危险程度阈值的所述监
控图像发出 预警信息, 在处 理预警信息时优先处 理放大显示的监控视角。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种建筑施工安全监控系统
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