[發明專利]作業帶自動識別生成方法及系統

在審

• 申請號: 202210116076.5
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114491719A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 劉鍇;王學軍;王慶;陳莎;王興旺;楊旸;周杰
• 申請（專利權）人: 國家石油天然氣管網集團有限公司;國家管網集團西南管道有限責任公司
• 主分類號: G06F30/12
• 分類號: G06F30/12;G06F30/13;G06T17/05
• 代理公司: 成都中璽知識產權代理有限公司 51233
• 代理人: 張敏

1.一種作業帶自動識別生成方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

獲取管溝開挖前的原始地貌視頻和管溝開挖時的管溝開挖視頻；

根據原始地貌視頻構建原始地貌模型，根據管溝開挖視頻構建管溝開挖模型；

將原始地貌模型和管溝開挖模型按實際坐標進行匹配并導入數據處理平臺，對比原始地貌模型和管溝開挖模型，得到管溝實際模型，并獲取管溝任意一處的施工作業帶和作業帶寬度；

對比施工作業帶與預設作業帶范圍，以第一顏色顯示施工作業帶超出預設作業帶范圍的區域，以第二顏色顯示施工作業帶少于預設作業帶范圍的區域。

2.根據權利要求1所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟：將存在第一顏色顯示的區域和/或第二顏色顯示的區域作為預警區進行推送。

3.根據權利要求1所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟：

設置第一坐標和第二坐標，對比第一坐標和第二坐標之間的原始地貌模型和管溝開挖模型，得到第一坐標和第二坐標之間的施工作業帶面積；

所述第一坐標為樁號或坐標點，所述第二坐標為樁號、坐標點或與第一坐標的距離。

4.根據權利要求1所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，使用無人機航拍得到所述原始地貌視頻和所述管溝開挖視頻，所述無人機航拍管溝開挖前的原始地貌視頻和管溝開挖時的管溝開挖視頻的航線為同一條航線。

5.根據權利要求1所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，所述實際坐標為經緯度和海拔高度。

6.根據權利要求1所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，對比原始地貌模型和管溝開挖模型，得到管溝開挖模型中任意一處的施工作業帶和作業帶寬度的步驟包括：

將原始地貌模型和管溝開挖模型按空間坐標進行匹配，篩選出溝體區域，確定溝底邊界坐標，并計算生成管溝中線；

以生成管溝中線為基準，沿管溝寬度方向上向兩側各延伸預定距離，生成兩條平行線，兩條平行線之間的區域為作業帶。

7.根據權利要求6所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，預設距離為15～20m。

8.根據權利要求6所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，所述生成管溝中線的步驟包括：

選取管溝在原始地貌模型和管溝開挖模型的任意指定截面；

在任意指定截面上，計算原始地貌模型與管溝開挖模型上各點的高程差；以及

根據高程差篩選實際管溝施工區域，并結合邊緣識別算法，識別出管溝任意指定斷面的下底位置，獲得溝底邊界坐標，并取中間值連成線，生成管溝中線。

9.根據權利要求6所述的作業帶自動識別生成方法，其特征在于，所述方法還包括：

以任意選擇管溝中線上兩點位置或兩樁，計算兩點或兩樁之間的間距，通過邊緣計算，自動計算兩點位置或兩樁之間的作業帶面積。

10.一種作業帶自動識別生成系統，其特征在于，所述系統包括：

影像獲取模塊，被配置為能夠獲取管溝開挖前的原始地貌視頻和管溝開挖時的管溝開挖視頻；

建模模塊，被配置為能夠根據原始地貌視頻構建原始地貌模型，根據管溝開挖視頻構建管溝開挖模型；

數據處理平臺，被配置為能夠對比原始地貌模型和管溝開挖模型，獲得施工作業帶和作業帶寬度，還能夠對比對比施工作業帶與預設作業帶范圍，并在管溝開挖模型中以第一顏色顯示施工作業帶超出預設作業帶范圍的區域，以第二顏色顯示施工作業帶少于預設作業帶范圍的區域；

預警模塊，被配置為能夠將存在第一顏色顯示的區域和/或存在第二顏色顯示的區域作為預警區進行推送。