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龙图腾网获悉中铁一局集团电务工程有限公司;西安建筑科技大学申请的专利一种面向智慧交通工程施工的在线监测及预警系统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：CN121096118B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13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：202511639247.2，技术领域涉及：G08B31/00；该发明授权一种面向智慧交通工程施工的在线监测及预警系统是由马益斐;孙海柠;高晓斌;张振龙;王亮亮;白云恩;张瑞魁;郭新伟;田帅;刘国彦;陈石;孙长飞;宋復超;叶鸿毓设计研发完成，并于2025-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向智慧交通工程施工的在线监测及预警系统在说明书摘要公布了：本发明涉及监测预警技术领域，公开了一种面向智慧交通工程施工的在线监测及预警系统，包括：首先获取道路施工提前警示区的单帧图像，利用相机标定参数将其转换为道路平面的展开图像，并在图像中标定覆盖近、远距离子区域的长条形工作带区域。通过对该区域执行二维傅里叶变换，获得频域幅值谱，并依据道路行车方向划分第一扇区与第二扇区，分别计算中等空间频率范围内的方向能量。进一步通过能量比值与衰减率分析道路图像清晰度变化，根据预设阈值进行等级判定，生成监测画面的可视等级输出，实现施工区域在复杂光照和气象条件下的智能可视化监测与实时预警。

本发明授权一种面向智慧交通工程施工的在线监测及预警系统在权利要求书中公布了：1.一种面向智慧交通工程施工的在线监测及预警系统，其特征在于，包括： 数据采集模块，获取道路施工提前警示区的单帧图像帧； 图像展开模块，基于相机标定参数将单帧图像帧转换为道路平面的展开图像； 图像分割模块，在展开图像上标记沿施工车道中心带设置的长条形工作带区域，长条形工作带区域覆盖道路施工提前警示区的近距离子区域和远距离子区域； 图像变换模块，对长条形工作带区域执行二维傅里叶变换，得到二维傅里叶幅值谱； 扇区提取模块，依据道路行车方向划分第一扇区和第二扇区；其中，第一扇区与道路行车方向一致，第二扇区与道路行车方向正交，包括： 确定角度半宽，角度半宽的单位为弧度；根据施工车道方向向量的横向分量和纵向分量，计算得到道路行车方向角； 基于道路行车方向角的余弦值和正弦值，构造得到道路行车方向单位向量，该道路行车方向单位向量的横向分量为道路行车方向角的余弦值、纵向分量为道路行车方向角的正弦值； 基于道路行车方向角的正弦值和余弦值，构造得到道路行车方向正交单位向量，该道路行车方向正交单位向量的横向分量为道路行车方向角正弦值的负值、纵向分量为道路行车方向角的余弦值； 对二维傅里叶幅值谱中的每个频率点，计算该频率点的频率向量，频率向量的横向分量为该频率点的横向频率计数减去横向像素总数的二分之一，频率向量的纵向分量为该频率点的纵向频率计数减去纵向像素总数的二分之一； 对每个频率向量，在该频率向量的长度不为零时，将该频率向量归一化处理，得到该频率点的频率方向单位向量； 将二维傅里叶幅值谱中满足：第一预设条件的所有频率点，组成第一扇区；其中，第一预设条件为：频率方向单位向量与道路行车方向单位向量的点积不小于角度半宽余弦值； 将二维傅里叶幅值谱中满足第二预设条件的所有频率点，组成第二扇区；其中，第二预设条件为：频率方向单位向量与道路行车方向正交单位向量的点积不小于角度半宽余弦值； 能量计算模块，计算第一扇区和第二扇区在预设中等空间频率范围内的能量值，得到第一方向能量和第二方向能量，包括： 设定空间频率半径下限和空间频率半径上限； 对二维傅里叶幅值谱中的每个频率点，计算该频率点的空间频率半径，空间频率半径为该频率点到频率中心的距离，频率中心的横向坐标为横向像素总数的二分之一、纵向坐标为纵向像素总数的二分之一； 定义中等空间频率范围为二维傅里叶幅值谱中空间频率半径不小于空间频率半径下限且不大于空间频率半径上限的所有频率点组成的集合； 计算第一扇区与中等空间频率范围的交集，得到第一方向频带； 计算第二扇区与中等空间频率范围的交集，得到第二方向频带； 计算第一方向频带内所有频率点的二维傅里叶幅值谱的平方和，得到第一方向能量； 计算第二方向频带内所有频率点的二维傅里叶幅值谱的平方和，得到第二方向能量； 衰减计算模块，基于第一方向能量与第二方向能量确定方向能量衰减率，包括：设定稳定常数，稳定常数为正数； 计算方向能量比值，该方向能量比值为第一方向能量与稳定常数的和，除以第二方向能量与稳定常数的和； 对方向能量比值取自然对数； 取自然对数的负值，得到方向能量衰减率； 风险预警模块，根据预设阈值区间对单帧方向能量比值和方向能量衰减率进行等级判定，生成监测画面的可视等级输出结果，包括： 获取单帧方向能量比值和单帧方向能量衰减率； 设定比值阈值高、比值阈值中、比值阈值低，且比值阈值高大于比值阈值中大于比值阈值低大于零； 设定衰减率阈值低、衰减率阈值中、衰减率阈值高，且衰减率阈值低小于等于衰减率阈值中小于衰减率阈值高； 定义四个可视等级值，且第一个可视等级值小于第二个可视等级值小于第三个可视等级值小于第四个可视等级值； 当方向能量比值大于等于比值阈值高时，对应第一个可视等级值； 当方向能量比值大于等于比值阈值中且小于比值阈值高时，对应第二个可视等级值； 当方向能量比值大于等于比值阈值低且小于比值阈值中时，对应第三个可视等级值； 当方向能量比值小于比值阈值低时，对应第四个可视等级值； 当方向能量衰减率小于衰减率阈值低时，对应第一个可视等级值； 当方向能量衰减率大于等于衰减率阈值低且小于衰减率阈值中时，对应第二个可视等级值； 当方向能量衰减率大于等于衰减率阈值中且小于衰减率阈值高时，对应第三个可视等级值； 当方向能量衰减率大于等于衰减率阈值高时，对应第四个可视等级值； 取通过方向能量比值得到的可视等级值与通过方向能量衰减率得到的可视等级值中的较大值，作为监测画面的可视等级输出结果。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中铁一局集团电务工程有限公司;西安建筑科技大学，其通讯地址为：710025 陕西省西安市灞桥区灞柳一路1111号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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