[发明专利]一种基于生成对抗网络的施工场地自动布置方法

说明书

本发明公开了一种基于生成对抗网络的施工场地自动布置方法，从建筑的实际施工场地俯视图中获取场地轮廓、拟建建筑轮廓，结合实际工程资料，输入至生成对抗网络的生成器生成建筑的施工场地布置方案，将其建筑的真实施工场地布置方案输入至生成对抗网络的判别器，以对生成器进行训练，通过训练好的生成对抗网络实现对拟建建筑施工场地布置方案的自动生成。本发明提供的方法利用机器学习的技术实现场地布置方自动生成，能够快速生成大量的可行方案，大幅减少设计施工场地布置方案所消耗的人力资源与时间，且生成的方案安全和合理性有一定的保证，为建筑施工面向智能化的发展提供了有力的技术支持。

技术领域

本发明属于建筑领域，更具体地，涉及一种基于生成对抗网络的施工场地自动布置方法。

背景技术

施工现场的管理与文明施工是安全生产的主要部分，是现代施工的一个重要的标志，也是未来实现智能化工地愿景的必然要求。制定合理全面的施工现场平面布置图，这对提高作业效率，保障工程安全和质量有着深远的意义。

目前已有的施工现场场地布置手段，是在参照并遵守国家与各地地方规定的基础上，凭借经验和直观感受，对施工现场进行布置和划分。这样的场地布置方案虽然能够满足工程对安全的最低要求，但也存在几个显著的问题——首先，凭借经验制定方案的方法难以在事前考虑到项目可能面对的所有状况，并不全面；其次，以最低的安全要求为准则制定的方案，在执行时难以保证其合理性，工程建设的效率不高；最后，这样制定出来的方案随机性太高，且受限于工程师的个人经历与经验，在具有较大风险的同时也对工程师的专业水平提出了较高的要求，耗费时间和人力。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于生成对抗网络的施工场地自动布置方法，由此解决现有的施工场地布置方法依赖人工经验、效率低等技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供了一种基于生成对抗网络的施工场地自动布置方法，该方法包括：

训练阶段：

将包括建筑轮廓、对应施工场地轮廓的图像及建筑工程信息输入生成对抗网络的生成器，所述生成器对所述图像进行编解码生成所述建筑的施工场地布置图并输入判别器，以施工场地布置图与真实施工场地布置图的相似度最高为目标，训练所述生成器；

应用阶段：

将拟建建筑轮廓、对应施工场地轮廓及建筑工程信息输入训练好的生成对抗网络模型，得到所述拟建建筑的施工场地布置图。

所述施工场地布置图包括道路节点分类信息及场地区域分类信息。

优选地，对所述建筑的施工现场俯视图进行图像处理，获取所述建筑的建筑轮廓、施工场地轮廓及真实施工场地布置图。

优选地，对所述建筑的施工现场俯视图进行轮廓识别，获取所述建筑的建筑轮廓、施工场地轮廓。

优选地，所述施工场地布置图包括道路节点分类信息及场地区域分类信息。

优选地，所述道路节点分类信息包括：四类单独路口、四类L形路口、四类T形路口及十字路口；

所述场地区域分类信息包括：施工区、办公区、生活区、绿化区、教育区、加工区、材料堆场。

优选地，所述建筑工程信息包括用工高峰期人数及施工期间的钢筋、木料、混凝土及预制件的最大堆放量。

按照本发明的第二方面，提供了一种基于生成对抗网络的施工场地自动布置系统，包括：计算机可读存储介质和处理器；

所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令；

所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令，执行如第一方面所述的方法。