一種混凝土坍落擴展度的測量方法技術

本發明專利技術涉及一種混凝土坍落擴展度的測量方法，包括如下步驟：S1：在預先設置的測量裝置上制作混凝土坍落擴展度模型，采集混凝土坍落擴展度圖像，所述圖像包括所述測量裝置以及所述混凝土坍落擴展度模型；S2：對所述混凝土坍落擴展度圖像進行輪廓識別，生成并校正輪廓圖像；S3：根據已知的測量裝置的實際尺寸以及校正后的輪廓圖像確定混凝土坍落擴展度模型輪廓和測量裝置輪廓之間的比例關系，根據比例關系及測量裝置的實際尺寸計算混凝土坍落擴展度。與現有技術相比，本發明專利技術能夠精確且高效地測量混凝土坍落擴展度。測量混凝土坍落擴展度。測量混凝土坍落擴展度。

【技術實現步驟摘要】
一種混凝土坍落擴展度的測量方法


[0001]本專利技術涉及混凝土
，尤其是涉及一種混凝土坍落擴展度的測量方法。

技術介紹

[0002]坍落擴展度是反應混凝土質量最重要的指標之一，它綜合表示拌合物的流動性、穩定性、以及通過鋼筋間隙能力。
[0003]坍落擴展度的獲取方法為，將混凝土拌合物按規定方法裝入標準圓錐坍落度筒內，裝滿刮平后，垂直向上將筒提起，移到一旁。需要說明的是，標準圓錐坍落度筒的高度一般為30cm。混凝土拌合物由于自重將會產生坍落擴展現象，用混凝土坍落擴展后的平均直徑作為流動性指標，即坍落擴展度。
[0004]現有技術的坍落擴展度測量方法多采用人工測量。測量人員采用鋼尺測量混凝土坍落后的平均直徑，進而得到坍落擴展度，該方法測量精度和效率均較低。
[0005]中國專利CN112907512A公開了一種新拌自密實混凝土工作性能檢測方法及裝置，其測量流程是：首先在測量板上完成坍落操作，進一步利用數字相機、智能手機等圖像采集設備進行照片拍攝，再利用圖像識別技術識別測量板和混凝土的輪廓，最后根據目標長度的像素尺寸、圖像的位深度和目標長度的實際尺寸計算出混凝土的坍落擴展度。但該專利存在以下缺陷：
[0006]在測量過程中，由于測量板處于施工場地，背景復雜，圖像識別技術難以確定測量板所在位置；同時，由于混凝土及測量板的顏色與周邊場地可能會存在相近的情況，采用固定閾值的邊緣檢測算法將難以有效的區分輪廓，降低混凝土坍落擴展度的測量精度。

技術實現思路

[0007]本專利技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種混凝土坍落擴展度的測量方法，該專利技術能夠精確且高效地測量混凝土坍落擴展度。
[0008]本專利技術的目的可以通過以下技術方案來實現：
[0009]本專利技術提供一種混凝土坍落擴展度的測量方法，包括如下步驟：
[0010]S1：在預先設置的測量裝置上制作混凝土坍落擴展度模型，采集混凝土坍落擴展度圖像，所述圖像包括所述測量裝置以及所述混凝土坍落擴展度模型；
[0011]S2：對所述混凝土坍落擴展度圖像進行輪廓識別，生成并校正輪廓圖像；
[0012]S3：根據已知的測量裝置的實際尺寸以及校正后的輪廓圖像確定混凝土坍落擴展度模型輪廓和測量裝置輪廓之間的比例關系，根據比例關系及測量裝置的實際尺寸計算混凝土坍落擴展度。
[0013]優選地，所述測量裝置包括底板、圓形刻度線和多個組合標志，所述組合標志和所述圓形刻度線均設于所述底板上，所述底板用以布設所述混凝土坍落擴展度模型，所述圓形刻度線用以坍落筒定位。
[0014]優選地，S2具體包括如下步驟：
[0015]S201：通過自適應閾值計算算法獲取圖像的邊界閾值，基于該邊界閾值，通過邊緣檢測算法識別圖像輪廓，生成輪廓圖像，根據圖像輪廓確定組合標志和底板的對應輪廓；
[0016]S202：在輪廓圖像上建立坐標系，確定各組合標志的對應輪廓的幾何中心點以及幾何中心點的坐標信息，基于各幾何中心點的坐標信息以及各幾何中心點之間的幾何關系對輪廓圖像進行校正。
[0017]優選地，所述自適應閾值計算算法包括最大類間方差法和Bernsen算法。
[0018]優選地，所述邊緣檢測算法包括Canny、Sobel和Laplacian算法。
[0019]優選地，S3具體包括如下步驟：
[0020]S301：分別計算各輪廓的面積，進而確定混凝土坍落擴展度模型對應的輪廓；
[0021]S302：確定混凝土坍落擴展度模型的對應輪廓的最小外接矩形，通過計算最小外接矩形的平均邊長對應的像素值獲取混凝土坍落擴展度模型對應的像素值；
[0022]S303：根據已知的底板中相鄰組合標志的幾何中心點連線的實際尺寸，基于相鄰組合標志的幾何中心點連線和混凝土坍落擴展度模型對應的像素值之間的比例關系，計算混凝土坍落擴展度模型的實際物理尺寸。
[0023]優選地，描述混凝土坍落擴展度模型的實際物理尺寸的公式具體為：
[0024][0025]式中，D為混凝土坍落擴展度模型的實際物理尺寸，d為混凝土坍落擴展度模型對應的像素值，L為相鄰組合標志中心點連線的實際物理尺寸，l為相鄰組合標志中心點連線的像素值。
[0026]優選地，多個所述組合標志分別設于所述底板的各角點處。
[0027]優選地，所述圓形刻度線位于所述底板的中心。
[0028]優選地，執行S2之前，對S1采集的混凝土坍落擴展度圖像進行預處理，預處理包括如降噪處理和灰度化。
[0029]與現有技術相比，本專利技術具有以如下有益效果：
[0030](1)本專利技術提供的一種混凝土坍落擴展度的測量方法，通過布置組合標志于底板的角點處，使得邊緣檢測算法能根據輪廓嵌套層數快速確定底板角點所在位置，從而提高混凝土坍落擴展度測量速度和測量效率。
[0031](2)本專利技術提供的一種混凝土坍落擴展度的測量方法通過采用自適應閾值邊緣檢測算法，使邊緣檢測算法的邊界閾值能根據圖像本身特征自動調整，解決了在目標和背景顏色相近、光線較暗情況下輪廓區分效果不佳，進而對測量結果產生影響的問題。
附圖說明
[0032]圖1為本實施例提供的一種混凝土坍落擴展度的測量方法的流程示意圖。
[0033]圖2為圖1所示實施例中測量裝置的結構示意圖。
[0034]圖3為圖2所示實施例的俯視圖。
[0035]圖4為圖2所示實施例中組合標志的結構示意圖。
[0036]圖5為圖2所示實施例的組合標志的輪廓嵌套層數示意圖。
[0037]圖6為圖2實施例中組合標志輪廓及組合標志幾何中心點的結構示意圖；
[0038]圖7為校正后的輪廓圖像的示意圖。
[0039]附圖標記為：1、組合標志，2、底板，3、圓形刻度線，4、外沿墻，5、槽口，6、內部立柱，7、組合標志第一輪廓，8、組合標志第二輪廓，9、組合標志第三輪廓，10、相鄰組合標志的幾何中心點連線。
具體實施方式
[0040]下面結合附圖和具體實施例對本專利技術進行詳細說明。本實施例以本專利技術技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本專利技術的保護范圍不限于下述的實施例。
[0041]參考圖1所示，本實施例提供一種混凝土坍落擴展度的測量方法，包括如下步驟：
[0042]S1：在預先設置的測量裝置上制作混凝土坍落擴展度模型，采集混凝土坍落擴展度圖像，混凝土坍落擴展度圖像圖像包括測量裝置以及混凝土坍落擴展度模型。
[0043]作為一種可選的實施方式，參考圖2和圖3所示，測量裝置包括底板2、圓形刻度線3和多個組合標志1，組合標志1和圓形刻度線3均設于底板2上，底板2用以布設混凝土坍落擴展度模型，圓形刻度線3用以坍落筒定位。
[0044]作為一種可選的實施方式，多個組合標志1分別設于底板2的各角點處。
[0045]作為一種可選的實施方式，圓形刻度線3位于底板2的中心本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種混凝土坍落擴展度的測量方法，其特征在于，包括如下步驟：S1：在預先設置的測量裝置上制作混凝土坍落擴展度模型，采集混凝土坍落擴展度圖像，所述圖像包括所述測量裝置以及所述混凝土坍落擴展度模型；S2：對所述混凝土坍落擴展度圖像進行輪廓識別，生成并校正輪廓圖像；S3：根據已知的測量裝置的實際尺寸以及校正后的輪廓圖像確定混凝土坍落擴展度模型輪廓和測量裝置輪廓之間的比例關系，根據比例關系及測量裝置的實際尺寸計算混凝土坍落擴展度。2.根據權利要求1所述的一種混凝土坍落擴展度的測量方法，其特征在于，所述測量裝置包括底板(2)、圓形刻度線(3)和多個組合標志(1)，所述組合標志(1)和所述圓形刻度線(3)均設于所述底板(2)上，所述底板(2)用以布設所述混凝土坍落擴展度模型，所述圓形刻度線(3)用以坍落筒定位。3.根據權利要求2所述的一種混凝土坍落擴展度的測量方法，其特征在于，S2具體包括如下步驟：S201：通過自適應閾值計算算法獲取圖像的邊界閾值，基于該邊界閾值，通過邊緣檢測算法識別圖像輪廓，生成輪廓圖像，根據圖像輪廓確定組合標志(1)和底板(2)的對應輪廓；S202：在輪廓圖像上建立坐標系，確定各組合標志(1)的對應輪廓的幾何中心點以及幾何中心點的坐標信息，基于各幾何中心點的坐標信息以及各幾何中心點之間的幾何關系對輪廓圖像進行校正。4.根據權利要求3所述的一種混凝土坍落擴展度的測量方法，其特征在于，所述自適應閾值計算算法包括最大類間方差法和Bernsen算法。5.根據權利要求3所述的一種混凝土坍落擴...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙憲忠，何育臻，閆伸，劉金杉，程博，
申請(專利權)人：同濟大學，
類型：發明
國別省市：