基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工載吊籠是超高層建筑行業(yè)垂直運(yùn)輸?shù)闹匾ぞ?，它的高效安全運(yùn)行是建筑工程保質(zhì)量保工期的重要保障。工載吊籠的優(yōu)化調(diào)度是提高吊籠運(yùn)行效率的關(guān)鍵，而在對(duì)工載吊籠的運(yùn)行排期、定點(diǎn)定量等優(yōu)化調(diào)度過(guò)程中，吊籠的空間利用率成為調(diào)度算法運(yùn)行的重要參數(shù)，而目前還沒(méi)有吊籠能實(shí)現(xiàn)空間利用率的監(jiān)測(cè)，因此本發(fā)明專利在此方向公開(kāi)了一種監(jiān)測(cè)吊籠空間利用率的新方法，此方法可廣泛應(yīng)用于超高層建筑施工過(guò)程中工載吊籠的運(yùn)行優(yōu)化調(diào)度，具有重要應(yīng)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種基于機(jī)器視覺(jué)監(jiān)測(cè)吊籠空間利用率的方法，可以使人們實(shí)時(shí)了解吊籠使用情況，從而為吊籠的優(yōu)化調(diào)度提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的方法，包括如下步驟:
[0005]基于雙目攝像頭進(jìn)行視頻錄像；
[0006]掃描視頻里的每一幅幀圖像，每隔一秒抽取一次正在掃描的幀圖像；
[0007]將吊籠底部區(qū)域從抽取出的幀圖像中分割出來(lái)；
[0008]基于左邊攝像頭拍攝的圖像保留左半邊，基于右邊攝像頭拍攝的圖像保留右半邊；
[0009]分別計(jì)算左右兩邊攝像頭各自拍攝的圖像的總面積；
[0010]把圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域從圖像中分割出來(lái)；
[0011]計(jì)算非地毯區(qū)域的面積；
[0012]分別計(jì)算左右兩邊攝像頭各自拍攝的圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域的面積占各自吊籠底部總區(qū)域面積的百分比；
[0013]將計(jì)算出的兩個(gè)百分比分別乘二分之一，然后相加得到的值就是這一刻吊籠的空間利用率。
[0014]所述將吊籠底部區(qū)域從抽取出的幀圖像中分割出來(lái)步驟中的分割包括:
[0015]采用區(qū)域分割、或者閾值分割、或者邊緣分割、或者直方圖分割法。
[0016]在所述籠底部區(qū)域和圖像其他區(qū)域的灰度值差別比較大的時(shí)候，采用閾值分割。
[0017]所述基于左邊攝像頭拍攝的圖像保留左半邊，基于右邊攝像頭拍攝的圖像保留右半邊步驟中采用MATLAB軟件里的矩陣處理函數(shù)，使左邊攝像頭拍攝的圖像保留左半邊，右邊攝像頭拍攝的圖像保留右半邊。
[0018]所述把圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域從圖像中分割出來(lái)步驟具體為:
[0019]采用閾值分割的方法，將圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域從圖像中分割出來(lái)。
[0020]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的裝置，包括:
[0021]雙目攝像頭，用于拍攝吊籠圖像，進(jìn)行視頻錄像；
[0022]視頻掃描模塊，用于掃描視頻里的每一幅幀圖像，每隔一秒抽取一次正在掃描的幀圖像；
[0023]第一圖像分割模塊，用于將吊籠底部區(qū)域從抽取出的幀圖像中分割出來(lái)；
[0024]圖像保留模塊，用于基于左邊攝像頭拍攝的圖像保留左半邊，基于右邊攝像頭拍攝的圖像保留右半邊；
[0025]圖像計(jì)算模塊，用于分別計(jì)算左右兩邊攝像頭各自拍攝的圖像的總面積；
[0026]第二圖像分割模塊，用于把圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域從圖像中分割出；
[0027]面積計(jì)算模塊，用于計(jì)算非地毯區(qū)域的面積；
[0028]百分比計(jì)算模塊，用于分別計(jì)算左右兩邊攝像頭各自拍攝的圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域的面積占各自吊籠底部總區(qū)域面積的百分比；
[0029]空盈率模塊，用于將計(jì)算出的兩個(gè)百分比分別乘二分之一，然后相加得到的值就是這一刻吊籠的空間利用率。
[0030]所述第一圖像分割模塊采用區(qū)域分割、或者閾值分割、或者邊緣分割、或者直方圖分割法。
[0031]所述第一圖像分割模塊在所述籠底部區(qū)域和圖像其他區(qū)域的灰度值差別比較大的時(shí)候，米用閾值分割。
[0032]所述圖像計(jì)算模塊采用MATLAB軟件里的矩陣處理函數(shù)，使左邊攝像頭拍攝的圖像保留左半邊，右邊攝像頭拍攝的圖像保留右半邊。
[0033]所述第二圖像分割模塊采用閾值分割的方法，將圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域從圖像中分割出來(lái)。
[0034]在本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)本發(fā)明測(cè)出吊籠空間使用率，可以使人們實(shí)時(shí)了解吊籠使用情況，從而為吊籠的優(yōu)化調(diào)度提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。通過(guò)本發(fā)明專利監(jiān)測(cè)到的吊籠空間利用數(shù)據(jù)，可以分析和統(tǒng)計(jì)吊籠的工作時(shí)長(zhǎng)、工作時(shí)效和剩余空間，為智能吊籠的設(shè)計(jì)提供重要參數(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0035]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0036]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的方法流程圖；
[0037]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的基于單攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的方法流程圖；
[0038]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]本發(fā)明中的基于雙目攝像頭監(jiān)測(cè)垂直運(yùn)輸?shù)趸\空盈率的方法如圖1所示，具體包括以下步驟:
[0041]步驟S101:用攝像頭進(jìn)行視頻錄像，吊籠商家盡量采用像素比較高的攝像頭，這樣方便對(duì)視頻里的幀圖像進(jìn)行處理，如果圖像的像素比較高的話，處理結(jié)果的準(zhǔn)確度也會(huì)比較高。
[0042]步驟S102:掃描視頻里的每一幅幀圖像，每隔一秒抽取一次正在掃描的幀圖像，計(jì)算機(jī)之所以要不停地掃描視頻里的每一幅幀圖像，是因?yàn)楫?dāng)一秒間隔時(shí)間到的時(shí)候，可以立刻把正在掃描的圖像抽取出來(lái)，每隔一秒抽取一次的原因是:計(jì)算機(jī)處理圖像需要一定的時(shí)間，留一秒的時(shí)間是為了給計(jì)算機(jī)留足夠的時(shí)間來(lái)處理當(dāng)前幀圖像。
[0043]步驟S103:將吊籠底部區(qū)域從抽取出的幀圖像中分割出來(lái)，本方法之所以要抽取吊籠底部區(qū)域，是因?yàn)榈趸\空間利用率=吊籠底部區(qū)域被物體和人占的面積+吊籠底部區(qū)域總面積。可以采用的分割方法有閾值分割、區(qū)域分割、邊緣分割、直方圖分割法。閾值分割的原理就是當(dāng)圖像的分割區(qū)域與其他區(qū)域灰度值差別比較大時(shí)，設(shè)置一個(gè)合適的分割閾值，將大于閾值或小于閾值的區(qū)域全部去掉。所以當(dāng)?shù)趸\底部區(qū)域的灰度值與圖像其他區(qū)域的灰度值差別比較大時(shí)，優(yōu)先采用閾值分割。
[0044]步驟S104:左邊攝像頭拍攝的圖像保留左半邊，右邊攝像頭拍攝的圖像保留右半邊。因?yàn)樽筮叺臄z像頭拍攝視頻時(shí)，靠近吊籠右邊的人和物會(huì)對(duì)吊籠底部右邊區(qū)域有很大的遮擋區(qū)，這樣會(huì)造成吊籠底部被占區(qū)域的面積錯(cuò)誤地?cái)U(kuò)大，影響計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，所以左邊攝像頭拍攝的圖像要保留左半邊。右邊攝像頭拍攝的區(qū)域保留右半邊的道理也一樣。
[0045]步驟S105:分別計(jì)算左右兩邊攝像頭各自拍攝的圖像的總面積。由于左右兩邊攝像頭的種類以及位置可能不一樣，拍攝出來(lái)的視頻里的幀圖像的面積大小也可能不一樣，所以要分別計(jì)算出來(lái)左右兩邊攝像頭拍攝的視頻里的幀圖像面積大小。
[0046]步驟S106:把圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域從圖像中分割出來(lái)。假設(shè)吊籠底部鋪滿地毯，當(dāng)人和物在吊籠里時(shí)，所占的吊籠底部區(qū)域就成了非地毯區(qū)域。這一步分割圖像是為了下一步計(jì)算吊籠底部非地毯區(qū)域的面積。由于非地毯區(qū)域和地毯區(qū)域的灰度值差別比較大，一般采用閾值分割法。當(dāng)?shù)趸\底部非地毯區(qū)域的邊緣比較明顯時(shí)，也可以采用邊緣分割法，因?yàn)檫吘壏指畹脑砭褪歉鶕?jù)圖像邊緣區(qū)域的灰度值或結(jié)構(gòu)的突變來(lái)分割圖像。
[0047]步驟S107:計(jì)算非地毯區(qū)域的面積。計(jì)算面積的方法有很多種，比如可以用mat lab軟件來(lái)計(jì)算吊籠底部非地越區(qū)域的面積。4
[0048]步驟S108:分別計(jì)算左右兩邊攝像頭各自拍攝的圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域的面積占各自吊籠底部總區(qū)域面積的百分比。這樣做是為了下一步的計(jì)算，這種計(jì)算方法可以使非地毯區(qū)域的面積所占地毯總區(qū)域面積的百分比的計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確。
[0049]步驟S109:將步驟S108得到的兩個(gè)百分比分別乘二分之一，然后相加得到的值就是每一刻吊籠的空間利用率。
[0050]以上圖1中說(shuō)述的步驟是當(dāng)?shù)趸\中安裝兩個(gè)攝像頭時(shí)所采用的步驟，對(duì)于吊籠里只一個(gè)攝像頭的情況，如圖2所示，需要把步驟(4)和步驟(9)去掉，把步驟(5)改為:計(jì)算攝像頭拍攝的圖像的總面積，把步驟(8)改為:攝像頭拍攝的圖像中吊籠底部非地毯區(qū)域的面積占吊籠底部總區(qū)域面積的百分比，最后得到7個(gè)步驟，這就是當(dāng)?shù)趸\中安裝一個(gè)攝像頭時(shí)的發(fā)明步驟。所以當(dāng)?shù)趸\里只有一個(gè)攝像頭時(shí)，也可以使用本發(fā)明測(cè)吊籠空間的利用率，該步驟具體如下:
[0051]步驟S201:用攝像頭進(jìn)行視頻錄像，吊籠商家盡量采用像素比較高的攝像頭，這樣方便對(duì)視頻里的幀圖像進(jìn)行處理，如果圖像的像素比較高的話，處理結(jié)果的準(zhǔn)確度也會(huì)比較高。
[0052]步驟S102: