一种线路基础数字化安全可信测量方法与流程

本发明属于线路基础测量，涉及一种线路基础数字化安全可信测量方法。

背景技术：

1、随着大量输电线路工程的开工建设，工程建设单位多，施工人员复杂，而工程管理点多面广，施工风险点多，给工程监管增加了难度。特别是输电线路距离长，涉及范围大，在建基坑数量多，基坑测量过程中因为坑深，在建设过程防护不到位，工作人员在测量过程中存在安全隐患，且在基坑质量监督检查中，工作人员手工填报数据工作量大，基坑测量过程不规范，数据填报不准确，导致测量数据的质量难以保证，管理单位难以第一时间拿到基坑测量数据，基坑测量监管难度大。

2、此外，在基坑现场测量作业过程中，会出现测量人员安全措施不到位、测量数据存在异常却直接进行保存等不良现象，这些情况在现场发生时虽然有照片记录下来，但这些照片在后期会遭到人为修改，通过采用诸如photoshop等图片处理工具篡改照片的原始数据，以达到隐瞒、欺骗监理或业主的目的。因此本发明提出一种能够验证保存图像数据可信性的线路基础基坑可信测量方法，能够验证图像数据是否遭到篡改，保证基坑测量信息的可信度。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种线路基础数字化安全可信测量方法，通过采用基坑测量仪和测量app的结合，形成完整的数字化测量系统，提高基坑测量工作的便捷性与效率，同时采用哈希算法提供测量信息的可信性。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种线路基础数字化安全可信测量方法，该方法包括以下步骤：

4、s1、获取基坑参数测量人员的图像，并检测测量人员是否佩戴安全带；

5、s2、采集基坑参数以及基坑场景信息，并检测采集数据是否异常，若检测无异常，则将数据发送至智能设备端；

6、s3、将基坑参数和基坑场景信息融合到步骤s1采集的图像中；

7、s4、采用感知哈希算法对步骤s3得到的图像生成感知哈希信息，并保存该感知哈希信息；

8、s5、将感知哈希信息融合到步骤s3得到的图像中，生成具有可信信息的数据图像并保存，为后续验证数据的可信性提供依据。

9、进一步，在步骤s1中，采用yolov3算法检测安全带是否正确佩戴。

10、该yolov3模型建立方式如下：

11、1)采集测量人员图像，构建训练集；

12、2)对训练集种的图像进行处理，生成所需要的训练样本；

13、3)利用训练样本进行基于深度学习yolo的测量人员安全带目标识别训练，生成训练好的测量人员安全带快速识别模型；

14、4)采集新的测量人员图像，构建验证集对模型进行验证。

15、进一步，yolov3算法具有9种不同尺度的先验框和3种不同尺度的特征图。其中，先验框是从训练集数据中采用聚类算法聚类所得，特征图是主干网络中的最后三次降采样所得。

16、进一步，在步骤s4中，感知哈希信息为哈希序列，生成方法如下：

17、1)将图像缩小到8*8的尺寸；

18、2)将缩小后的图像转换为64级灰度；

19、3)计算所有像素的灰度平均值；

20、4)将每个像素的灰度与灰度平均值作比较，大于或等于平均值计为1，小于平均值计为0；

21、5)将上一步的比较结果组合在一起，构成一个64位的整数，形成图像的哈希序列。

22、进一步，在步骤s5中，对于具有可信信息的数据图像的验证方法为：选择需要进行验证的图像，采用哈希算法重新生成哈希序列，与保存好的该图像的哈希序列进行比较，以确认该图像内容是否发生改变。

23、进一步，哈希序列间的比较通过平均欧氏距离来实现，平均欧氏距离计算如下：

24、

25、式中，xi、yi分别表示根据待验证的图像生成的哈希序列和该图像已保存的哈希序列；若哈希序列间的平均欧氏距离超过阈值，则说明该图像未发生更改，是可信的数据。

26、进一步，基坑场景信息包括基坑的经纬度、地址、测量时间和备注。

27、本发明的有益效果在于：

28、1、本发明采用基坑蓝牙测量仪和基坑测量app相结合的方式，形成一可信测量系统，通过基坑测量app遥控蓝牙测量仪启动基坑测量、拍照、获取基坑测量数据，并将基坑测量数据水印到照片上，同时具有对照片的管理功能,提高了测量人员的工作效率，提高了基建工程数字化、规范化管理水平，实现全方位监控工程建设过程的管理。

29、2、本发明采用yolov3算法对测量人员进行安全带佩戴检测，可避免测量人员忘记佩戴安全带或者佩戴安全带不规范的情况发生，提高基坑参数测量的安全性；同时将测量得到的基坑参数信息、场景信息水印到相片上，并对相片生成感知哈希信息，形成可信的数据图像，为后续基坑数据的可信认证提供依据，提供了基坑测量信息的可信性。

30、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：在步骤s1中，采用yolov3算法检测测量人员是否佩戴安全带，或者安全带佩戴是否规范。

3.根据权利要求2所述的一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：所述yolov3算法具有9种不同尺度的先验框和3种不同尺度的特征图；所述先验框是从训练集数据中采用k-means算法聚类所得，所述特征图是从主干网络中的最后三次降采样所得。

4.根据权利要求1所述的一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：在步骤s4中，所述感知哈希信息为哈希序列，生成方法如下：

5.根据权利要求1所述的一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：在步骤s5中，对于具有可信信息的数据图像的验证方法为：选择需要进行验证的图像，采用哈希算法生成新的哈希序列，与保存好的该图像的哈希序列进行比较，以确认该图像内容是否发生改变。

6.根据权利要求5所述的一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：哈希序列间的比较通过平均欧氏距离来实现，平均欧氏距离计算如下：

7.根据权利要求1所述的一种线路基础数字化安全可信测量方法，其特征在于：所述基坑场景信息包括基坑的经纬度、地址、测量时间和备注。

技术总结
本发明涉及一种线路基础数字化安全可信测量方法，属于线路基础基坑测量技术领域。该方法包括以下步骤：S1、采集基坑参数测量人员的相片，并检测测量人员是否佩戴安全带；S2、采集基坑参数以及基坑场景信息，并检测采集数据是否异常，若检测无异常，则将数据发送至智能设备端；S3、将基坑参数和基坑场景信息融合到步骤S1产生的相片中；S4、采用感知哈希算法对步骤S3得到的相片生成感知哈希信息，并保存该感知哈希信息；S5、将感知哈希信息融合到步骤S3得到的相片中，生成具有可信信息的数据图像并保存，为后续验证数据的可信性提供依据。本发明能够提高基坑测量的工作效率，增强测量数据的可信性。

技术研发人员：胡立锦,岳杨,何文彬,邹飞,刘晓霖,黄嬿婉
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12