【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及信息管理，具體涉及一種公路建設全過程信息化管理系統及方法。
技術介紹
1、目前，公路建設項目的進度管理大多依賴傳統的管理方式，例如人工實地測量工程量、人工填寫報表并層層上報等。這種方式費時費力，效率低下，且容易受到人為的主觀因素影響，例如測量誤差、匯報延遲、數據篡改等，導致進度數據不準確、更新不及時，難以真實反映項目實際進展情況。此外，傳統方式的信息傳遞效率低，溝通成本高，容易造成信息孤島，不利于項目管理者進行宏觀掌控和科學決策，最終可能導致工期延誤、成本超支等問題。
技術實現思路
1、本專利技術通過在設定好的拍攝地點拍攝公路建設實景圖，并通過公路區(qū)域分割模型獲取每個公路建設實景圖對應的公路區(qū)域圖片，再根據拍攝地點將公路區(qū)域圖片與對應的標準公路區(qū)域圖片進行匹配，以完成建設的公路的占比來表征公路建設進度，進而實現公路建設全過程的信息化管理；在通過公路區(qū)域分割模型獲取每個公路建設實景圖對應的公路區(qū)域圖片的過程中，還通過周圍的公路建設實景圖提供的參考對目標公路建設實景圖對應的公路區(qū)域進行補充，有效減弱遮擋原因導致的公路區(qū)域與標準公路區(qū)域之間的差異，提升后續(xù)公路建設進度計算的準確率。
2、本專利技術提供一種公路建設全過程信息化管理方法，包括：
3、獲取公路建設過程中的若干份公路建設實景圖，并記錄每份公路建設實景圖對應的拍攝數據，拍攝數據包括拍攝地點和拍攝朝向；
4、遍歷所有公路建設實景圖，針對選擇的公路建設實景圖，執(zhí)行如下操作：將選擇的公路
5、將所有公路區(qū)域圖片按照拍攝數據與對應的標準公路區(qū)域圖片進行匹配，計算公路建設進度，并將公路建設進度進行記錄；
6、公路區(qū)域分割模型基于u-net網絡進行建立，包括五個編碼塊，分別記為第一編碼塊、第二編碼塊、第三編碼塊、第四編碼塊和第五編碼塊，四個解碼塊，分別記為第一解碼塊、第二解碼塊、第三解碼塊和第四解碼塊，四個特征融合塊，分別記為第一特征融合塊、第二特征融合塊、第三特征融合塊和第四特征融合塊，一個公路區(qū)域分割層；其中編碼塊用于進行特征提取操作，解碼器用于進行特征重構操作；特征融合塊用于通過參考公路建設實景圖所提取的特征對目標公路建設實景圖提取的特征進行融合；公路區(qū)域分割層用于對目標公路建設實景圖對應的公路區(qū)域進行分割，輸出對應的公路區(qū)域圖片。
7、作為本專利技術優(yōu)選的一個方面，將目標公路建設實景圖及其對應的鄰居實景圖集合送入公路區(qū)域分割模型進行處理，輸出對應的公路區(qū)域圖片，具體包括如下步驟：
8、將目標公路建設實景圖依次經過第一編碼塊、第二編碼塊、第三編碼塊、第四編碼塊和第五編碼塊進行處理，輸出對應的第一目標特征圖、第二目標特征圖、第三目標特征圖、第四目標特征圖和第五目標特征圖；
9、將鄰居實景圖集合中的參考公路建設實景圖依次經過第一編碼塊、第二編碼塊、第三編碼塊和第四編碼塊進行處理，輸出對應的第一參考特征圖、第二參考特征圖、第三參考特征圖和第四參考特征圖；
10、將第四目標特征圖和所有的第四參考特征圖通過第四特征融合塊處理，得到第六目標特征圖，再將第五目標特征圖與第六目標特征圖按照通道進行拼接后通過第四解碼塊進行處理，得到第七目標特征圖；將第三目標特征圖和所有的第三參考特征圖通過第三特征融合塊處理，得到第八目標特征圖，再將第七目標特征圖與第八目標特征圖按照通道進行拼接后通過第三解碼塊進行處理，得到第九目標特征圖；將第二目標特征圖和所有的第二參考特征圖通過第二特征融合塊處理，得到第十目標特征圖，再將第九目標特征圖與第十目標特征圖按照通道進行拼接后通過第二解碼塊進行處理，得到第十一目標特征圖；將第一目標特征圖和所有的第一參考特征圖通過第一特征融合塊處理，得到第十二特征圖，再將第十一目標特征圖與第十二特征圖按照通道進行拼接后通過第一解碼塊進行處理，得到已補充公路建設實景圖；
11、將已補充公路建設實景圖送入公路區(qū)域分割層進行處理，輸出對應的公路區(qū)域圖片。
12、作為本專利技術優(yōu)選的一個方面，在特征融合塊中，執(zhí)行如下操作：
13、將輸入至特征融合塊中的特征圖分別記為目標特征圖和參考特征圖，目標特征圖包括第一目標特征圖、第二目標特征圖、第三目標特征圖、第四目標特征圖和第五目標特征圖，參考特征圖包括第一參考特征圖、第二參考特征圖、第三參考特征圖和第四參考特征圖；將特征融合塊輸出的特征圖記為輸出特征圖，此處指的特征融合塊輸出的特征圖包括第六目標特征圖、第八目標特征圖、第十目標特征圖和第十二目標特征圖；
14、特征融合塊包括參考區(qū)域變化矩陣生成層和特征融合層；
15、將第i個參考特征圖和目標特征圖送入參考區(qū)域變化矩陣生成層中進行處理，輸出第i個參考特征圖對應的參考區(qū)域變化矩陣wi，i=1,2,3,…,i，i為鄰居實景圖集合中的公路建設實景圖總個數；
16、在特征融合層中，通過如下公式進行處理：，其中u為輸出特征圖，σ（）為非線性激活操作，f為目標特征圖，hi為參考特征圖。
17、作為本專利技術優(yōu)選的一個方面，將第i個參考特征圖和目標特征圖送入參考區(qū)域變化矩陣生成層中進行處理，輸出第i個參考特征圖對應的參考區(qū)域變化矩陣wi，具體包括如下步驟：
18、將第i個參考特征圖進行全連接操作，得到第i個參考特征向量，并在第i個參考特征向量末尾添加拍攝數據，構建第i個待分析向量；將目標特征圖進行全連接操作，得到目標特征向量；再將第i個待分析向量和目標特征向量進行拼接后送入多層感知器進行處理，輸出第i個參考特征圖對應的參考區(qū)域變化矩陣wi。
19、作為本專利技術優(yōu)選的一個方面，針對公路區(qū)域分割模型進行訓練，具體包括如下步驟：
20、獲取若干份公路區(qū)域分割訓練樣本，公路區(qū)域分割訓練樣本中包括n+1份公路建設實景圖，且n+1份公路建設實景圖中包括一份目標公路建設實景圖和n份參考公路建設實景圖，通過標準公路建設實景圖和公路區(qū)域圖片對公路區(qū)域分割訓練樣本進行標注，將所有標注好的公路區(qū)域分割訓練樣本組成公路區(qū)域分割訓練集，通過公路區(qū)域分割訓練集對公路區(qū)域分割模型進行訓練，計算綜合損失值，綜合損失值包括預測的已補充公路建設實景圖與標注的標準公路建設實景圖之間的損失值和預測的公路區(qū)域圖片與標注的公路區(qū)域圖片之間的損失值，且預測的已補充公路建設實景圖與標注的標準公路建設實景圖之間的損失值和預測的公本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，將目標公路建設實景圖及其對應的鄰居實景圖集合送入公路區(qū)域分割模型進行處理，輸出對應的公路區(qū)域圖片，具體包括如下步驟：
3.根據權利要求2所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，在特征融合塊中，執(zhí)行如下操作：
4.根據權利要求3所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，將第i個參考特征圖和目標特征圖送入參考區(qū)域變化矩陣生成層中進行處理，輸出第i個參考特征圖對應的參考區(qū)域變化矩陣Wi，具體包括如下步驟：
5.根據權利要求4所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，針對公路區(qū)域分割模型進行訓練，具體包括如下步驟：
6.根據權利要求5所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，將所有公路區(qū)域圖片按照拍攝數據與對應的標準公路區(qū)域圖片進行匹配，計算公路建設進度，具體包括如下步驟：計算每個公路區(qū)域圖片按照拍攝數據與對應的標準公路區(qū)域圖片之間的匹配值，計算所有公路區(qū)域圖片
7.根據權利要求6所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，標準公路區(qū)域圖片通過如下方式進行獲取：獲取公路設計三維模型，根據拍攝數據在公路設計三維模型對應的三維空間內設置虛擬攝像頭，獲取虛擬攝像頭拍攝得到的標準公路區(qū)域圖片。
8.一種公路建設全過程信息化管理系統，其特征在于，所述系統由于上述權利要求1-7任一項所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，將目標公路建設實景圖及其對應的鄰居實景圖集合送入公路區(qū)域分割模型進行處理，輸出對應的公路區(qū)域圖片，具體包括如下步驟：
3.根據權利要求2所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，在特征融合塊中，執(zhí)行如下操作：
4.根據權利要求3所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，將第i個參考特征圖和目標特征圖送入參考區(qū)域變化矩陣生成層中進行處理，輸出第i個參考特征圖對應的參考區(qū)域變化矩陣wi，具體包括如下步驟：
5.根據權利要求4所述的一種公路建設全過程信息化管理方法，其特征在于，針對公路區(qū)域分割模型進行訓練，具體包括如下步驟：
<...【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：李新茂，裘威，陶敬林，裴輝騰，陳永，李國慶，魏海濤，賴勤慧，
申請(專利權)人：江西贛粵高速公路股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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