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龙图腾网恭喜天津大学申请的专利基于无人机航拍的长线性工程施工进度智能识别与分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115115859B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210682673.4，技术领域涉及：G06V10/75；该发明授权基于无人机航拍的长线性工程施工进度智能识别与分析方法是由刘东海;马子茹设计研发完成，并于2022-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于无人机航拍的长线性工程施工进度智能识别与分析方法在说明书摘要公布了：本发明涉一种基于无人机航拍的长线性工程施工进度智能识别方法，包括无人机巡检航拍、施工完成区域目标检测、施工节点像素坐标定位、施工节点空间坐标转换、施工进度识别、施工进度分析六个步骤，本发明方法设计科学合理，结合无人机巡检，实现工程进度长线性工区快速全覆盖检测和智能识别，克服了传统进度中人工巡检效率低下且信息反馈不及时的弊端；利用图像识别技术，实现了无人机巡检图像数据的自动处理、识别与分析，避免了手动处理图像数据时处理效率低，易受人为因素干扰，以及处理结果反馈滞后的问题。

本发明授权基于无人机航拍的长线性工程施工进度智能识别与分析方法在权利要求书中公布了：1.一种基于无人机航拍的长线性工程施工进度智能识别方法，包括如下方法步骤：步骤一，无人机巡检航拍运用无人机对长线性工程进行巡检，采集长线性工程航拍视频图像，无人机安装有高分辨率航拍相机及高精度的实时差分定位系统，用于实时采集无人机坐标及拍摄图像，并将采集的图像数据与相应的无人机坐标信息进行同步存储和传输；步骤二，施工完成区域目标检测对步骤一无人机采集到的航拍图像中的工程施工完成区域进行目标检测，具体包括以下步骤：1数据集收集与标注，利用无人机航拍图像，针对不同类别的长线性工程预先收集构建与之相应的工程类型的样本数据集，并进行目标区域的标注；2图像数据预处理，对无人机采集的图像数据进行增强处理，以提高目标检测模型的精度和鲁棒性，数据增强方法具体包括图像数据的亮度、对比度、色调、饱和度和高斯噪声的改变，以及对图像进行裁剪、翻转、旋转、随机缩放；3构建基于深度学习算法的施工完成区域目标检测网络；4训练目标检测网络，获得施工完成区域目标检测模型；5基于训练完成的目标检测模型，实现施工完成区域的目标检测，并输出目标检测框的角点坐标值；步骤三，施工节点像素坐标定位对工程施工节点在航拍图像中进行像素坐标的定位，具体可分为以下两个步骤：1根据图像识别结果确定施工节点位置利用步骤二的方法对无人机巡检航拍视频进行识别，选择最后一帧识别出目标工程的图像，取该图像中目标检测框的中心点作为施工进度节点，对于最后一帧识别出目标工程的图像A，利用步骤二中输出的检测框左上角点像素坐标umin,vmin和右下角点像素坐标umax,vmax计算目标检测框的中心坐标x,y，其中u为umin和umax的平均值，v为vmin和vmax的平均值，取目标检测框中心点的像素坐标u,v作为施工节点的像素坐标；2不同图像中施工节点的位置匹配与像素坐标定位对于包含图像A中施工节点的其它图像，采用SIFT尺度不变特征变换算法进行该施工节点的匹配与定位；步骤四，施工节点空间坐标转换将施工节点的像素坐标转换为实际工区坐标，具体可分为以下两个步骤：1无人机相机标定在无人机巡检前，利用张正友平面标定法对无人机相机进行标定，得到相机的内参矩阵和畸变参数，利用无人机的RTK定位得到相机的经纬度坐标，通过坐标转换方法将经纬度坐标转换为相机的在当地东北天EastNorthUp,ENU坐标系下的实际工区坐标，选取的当地ENU坐标系的原点和坐标轴方向均与实际工区坐标系一致，从而得到相机的平移向量，利用无人机的三轴加速度计和三轴陀螺仪得到相机姿态偏航角、俯仰角和横滚角，从而得到相机的旋转矩阵，平移向量和旋转矩阵构成相机的外参矩阵；2基于运动视差的空间定位首先，利用步骤二、步骤三的方法，对施工节点进行像素坐标的定位，选取两张包含施工节点且拍摄时刻不同的图像，分别计算两张图像中施工节点的像素坐标ut,vt、ut+Δt,vt+Δt，然后，采用计算机视觉中的运动视差法恢复施工节点的深度信息zC，求解施工节点在当地ENU坐标系下的实际工区坐标xW,yW,zW，见下式： 式中，Mt、Mt+Δt分别为t时刻和t+Δt时刻对应的相机参数，即内参矩阵与外参矩阵的乘积；步骤五，施工进度识别利用步骤四得到的当前施工节点的实际工区坐标与长线性工程的平面布置CAD图的信息，来识别工程的实际施工进度，首先，将平面布置图中的工程轴线等距离分为小段，得到定距等分的线段端点，并提取端点的坐标数据至Excel中；然后，计算施工节点的实际工区坐标与设计图纸中各端点坐标的距离并进行比较，取与施工节点空间坐标距离最近的端点坐标作为表征施工进度的坐标点；最后，将该点对应的定距等分端点序号与等分线段长度相乘，即为已施工长度，可作为实际施工进度的估计；步骤六，施工进度分析将步骤五得到的实际施工进度与计划进度进行对比，分析实际进度超前或滞后状态，并绘图表示。

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