【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像分析，具体涉及一种交通工程施工设备安全视觉监测方法。
技术介绍
1、视觉监测通常指通过现代计算机视觉技术、传感器和人工智能算法，在不直接接触目标物体的情况下，进行实时监测和分析，该监测方法常用于评估和保障施工安全，尤其是在高风险的建筑环境中，能够实时捕捉到施工过程中的安全隐患，如设备故障、工人安全、结构稳定性等。其中，外脚手架是交通工程施工中常用的临时支撑结构，特别是在桥梁、高架道路等工程中，外脚手架不仅用于提供工人工作平台，保证施工人员的安全，还支撑着施工过程中可能存在的各种重物、设备等。外脚手架的稳定性、安全性和整体状况，对于工程的安全顺利进行至关重要。外脚手架的变形可能会导致结构不稳定，增加工作安全风险，因此，监测施工外脚手架的变形程度是非常重要的。
2、现有的施工外脚手架变形监测通过canny边缘检测获得外脚手架边缘图像，进而确定每个边缘像素点的曲率来计算变形程度。但是，由于相机微小晃动等原因可能导致一些边缘产生虚拟变形，虚拟变形也可以称为虚假变形，基于虚假变形的边缘计算曲率，将影响外脚手架变形程度的计算准确性，进一步造成施工外脚手架变形监测结果的准确性低下。
技术实现思路
1、为了解决上述外脚手架边缘图像存在的虚假变形边缘，导致施工外脚手架变形监测结果准确性低下的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，所采用的技术方案具体如下：
2、第一方面，本专利技术一个实施例提供了一种交通工程施工设备安全视觉监
3、获取待监测交通工程施工设备的边缘图像，确定所述边缘图像中的各个待定边缘像素点；
4、根据各个待定边缘像素点的位置分析边缘的局部变形情况，确定各个待定边缘像素点的虚假变形程度，基于虚假变形程度选出各个虚假变形像素点；
5、确定各个虚假变形像素点对应的若干个修复参考像素点，所述修复参考像素点指代位于虚假变形像素点周围的、与虚假变形像素点为同一边缘的第一预设数目个待定边缘像素点；
6、根据各个虚假变形像素点及其对应的每个修复参考像素点的位置、每个修复参考像素点的虚假变形程度和灰度值，确定各个虚假变形像素点对应的每个修复参考像素点的修复权重；
7、根据各个虚假变形像素点对应的每个修复像素点的修复权重和位置，确定各个虚假变形像素点的修复位置，进而得到修复边缘图像；
8、基于所述修复边缘图像，对待监测交通工程施工设备进行变形监测获得变形监测结果。
9、在上述方案中，对边缘图像中的虚假边缘进行修复处理，克服了由于相机微小晃动等原因可能导致一些边缘产生虚拟变形，基于修复边缘图像进行施工外脚手架变形监测，可以有效提高变形监测结果的准确性。
10、结合上述第一方面，在一些可能的实现方式中，所述确定所述边缘图像中的各个待定边缘像素点，包括：
11、对于边缘图像中的任一个边缘像素点，统计该边缘像素点的八邻域方向上与该边缘像素点相邻的边缘像素点数目；
12、若所述边缘像素点数目大于预设像素点数目阈值，则舍弃该边缘像素点；若所述边缘像素点数目不大于预设像素点数目阈值，则根据该边缘像素点以及位于该边缘像素点周围的边缘像素点的位置确定该边缘像素点的倾斜角度变化值；
13、若该边缘像素点的倾斜角度变化值大于角度变化阈值，则舍弃该边缘像素点，否则，将该边缘像素点作为待定边缘像素点。
14、在上述方案中，在确定各个待定边缘像素点时，通过该边缘像素点的八邻域方向上与该边缘像素点相邻的边缘像素点数目，初次判断是否舍弃该边缘像素点，若不满足条件，则再次基于倾斜角度变化值，再次判断是否舍弃该边缘像素点，结合不同的条件分析是否舍弃该边缘像素点，有助于提升所选出待定边缘像素点的参考价值，提升待定边缘像素点选取的严谨性。
15、结合上述第一方面，在一些可能的实现方式中，所述根据该边缘像素点以及位于该边缘像素点周围的边缘像素点的位置确定该边缘像素点的倾斜角度变化值，包括：
16、在该边缘像素点所属边缘的两侧选取相同数目的边缘像素点作为邻域像素点，将位于该边缘像素点一侧的邻域像素点作为第一邻域像素点，将位于该边缘像素点另一侧的邻域像素点作为第二邻域像素点；
17、确定该边缘像素点与各个第一邻域像素点之间连线的斜率，作为第一斜率，并确定该边缘像素点与各个第二邻域像素点之间连线的斜率，作为第二斜率；
18、根据该边缘像素点对应的所有第一斜率与所有第二斜率之间的差异，确定该边缘像素点的倾斜角度变化值。
19、结合上述第一方面，在一些可能的实现方式中，所述根据该边缘像素点对应的所有第一斜率与所有第二斜率之间的差异，确定该边缘像素点的倾斜角度变化值，包括：
20、将该边缘像素点对应的所有第一斜率的平均值转化为角度值，记为第一角度值；
21、将该边缘像素点对应的所有第二斜率的平均值转化为角度值，记为第二角度值；
22、计算所述第一角度值和所述第二角度值之间的差异，确定为该边缘像素点的倾斜角度变化值。
23、结合上述第一方面，在一些可能的实现方式中，所述根据各个待定边缘像素点的位置分析边缘的局部变形情况，确定各个待定边缘像素点的虚假变形程度，包括：
24、将任意一个待定边缘像素点作为目标点，在目标点所属边缘上选取与目标点距离最近的第二预设数目个待定边缘像素点作为目标点的相邻像素点；
25、根据目标点与其各个相邻像素点之间连线的斜率利用方差，分析边缘的斜率显著变化情况，确定目标点的虚假变形程度。
26、在上述方案中，在目标点所属边缘上，按照距离由小到大的顺序依次选取目标点的相邻像素点，通过分析目标点与各个相邻像素点之间斜率分布的稳定性，对选取的相邻像素点进行斜率显著变化，有助于提高虚假变形程度的数值精准度，虚假变形程度可以用于判定各个待定边缘像素点是否为虚假边缘像素点，为后续的虚假变形像素点选取提供数据支持。
27、结合上述第一方面，在一些可能的实现方式中，所述基于虚假变形程度选出各个虚假变形像素点，包括：
28、设置虚假变形阈值，对于所有待定边缘像素点，将虚假变形程度大于虚假变形阈值的待定像素点作为虚假变形像素点。
29、结合上述第一方面，在一些可能的实现方式中，所述根据各个虚假变形像素点及其对应的每个修复参考像素点的位置、每个修复参考像素点的虚假变形程度和灰度值，确定各个虚假变形像素点对应的每个修复参考像素点的修复权重，包括：
30、对于任意一个虚假变形像素点，根据虚假变形像素点及其对应的各个修复参考像素点的位置，确定虚假变形像素点与其对应的各个修复参考像素点之间的距离，对所述距离进行负相关的归一化处理，作为对应的修复参考像素点的第一修复权重因子；
31、根据虚假变形像素点对应的每个修复参考像素点的第一修复权重因子、虚假变形程度和灰度值本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述确定所述边缘图像中的各个待定边缘像素点，包括：
3.根据权利要求2所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据该边缘像素点以及位于该边缘像素点周围的边缘像素点的位置确定该边缘像素点的倾斜角度变化值，包括：
4.根据权利要求3所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据该边缘像素点对应的所有第一斜率与所有第二斜率之间的差异，确定该边缘像素点的倾斜角度变化值，包括：
5.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据各个待定边缘像素点的位置分析边缘的局部变形情况，确定各个待定边缘像素点的虚假变形程度，包括：
6.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述基于虚假变形程度选出各个虚假变形像素点，包括：
7.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特
8.根据权利要求7所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据虚假变形像素点对应的每个修复参考像素点的第一修复权重因子、虚假变形程度和灰度值，确定虚假变形像素点对应的每个修复参考像素点的修复权重，包括：
9.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据各个虚假变形像素点对应的每个修复像素点的修复权重和位置，确定各个虚假变形像素点的修复位置，包括：
10.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述基于所述修复边缘图像，对待监测交通工程施工设备进行变形监测获得变形监测结果，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述确定所述边缘图像中的各个待定边缘像素点，包括：
3.根据权利要求2所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据该边缘像素点以及位于该边缘像素点周围的边缘像素点的位置确定该边缘像素点的倾斜角度变化值，包括：
4.根据权利要求3所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据该边缘像素点对应的所有第一斜率与所有第二斜率之间的差异，确定该边缘像素点的倾斜角度变化值，包括：
5.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述根据各个待定边缘像素点的位置分析边缘的局部变形情况，确定各个待定边缘像素点的虚假变形程度，包括：
6.根据权利要求1所述的一种交通工程施工设备安全视觉监测方法，其特征在于，所述基于虚假变形程度选出...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋海滨，庞欢，赵松，张军生，何俊，周全民，史华儒，刘学伟，吴洋，梁小龙，
申请(专利权)人：深圳市欣精艺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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