【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于混凝土裂縫檢測，尤其涉及一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法及裝置。
技術(shù)介紹
1、目前，在高溫環(huán)境下對混凝土表面裂縫進(jìn)行檢測的技術(shù)存在精度不足和適應(yīng)性較差的問題。例如，傳統(tǒng)的裂縫檢測方法大多依賴于單一的可見光成像，容易受到混凝土表面溫度變化和光照不均的影響，導(dǎo)致裂縫邊緣識別精度降低，噪聲較多。現(xiàn)有技術(shù)在高溫環(huán)境下無法充分滿足對裂縫實(shí)時(shí)檢測和精確測量的需求，特別是當(dāng)溫度波動(dòng)較大時(shí)，傳感器和圖像質(zhì)量會受到明顯干擾，影響裂縫的精確識別和測量。因此，亟需一種能夠在高溫條件下依然實(shí)現(xiàn)高精度、實(shí)時(shí)裂縫檢測的方法，以提高裂縫檢測的穩(wěn)定性和適應(yīng)性，從而確保在高溫環(huán)境下對混凝土結(jié)構(gòu)安全性評估的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對上述存在的技術(shù)不足，本專利技術(shù)的目的是提出一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中在高溫環(huán)境下無法充分滿足對裂縫實(shí)時(shí)檢測和精確測量的需求，特別是當(dāng)溫度波動(dòng)較大時(shí)，傳感器和圖像質(zhì)量會受到明顯干擾，影響裂縫的精確識別和測量的技術(shù)問題。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：本專利技術(shù)提供一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，
3、所述方法包括：
4、步驟s10：基于多光譜傳感器對混凝土表面分別從正面、左側(cè)、右側(cè)和俯視角度進(jìn)行采集，得到包含可見光、近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外四種不同波長信息的圖像；
5、步驟s20：使用改進(jìn)特征點(diǎn)匹配算法將不同角度的圖像進(jìn)行空間對齊生成分辨率達(dá)到每像素0.1毫米的裂縫
6、步驟s30：根據(jù)所述裂縫區(qū)域圖像中的局部區(qū)域計(jì)算圖像中像素的均值和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)而得到局部亮度特征數(shù)據(jù)，根據(jù)所述局部亮度特征數(shù)據(jù)確定局部閾值并對裂縫區(qū)域進(jìn)行分割形成初步裂縫輪廓數(shù)據(jù)；
7、步驟s40：根據(jù)所述初步裂縫輪廓數(shù)據(jù)結(jié)合改進(jìn)的canny邊緣檢測算法進(jìn)行邊緣精細(xì)化處理得到裂縫的邊緣數(shù)據(jù)，通過多尺度形態(tài)學(xué)運(yùn)算去除裂縫的邊緣數(shù)據(jù)中的噪聲，并修復(fù)邊界斷點(diǎn)得到完整的裂縫輪廓數(shù)據(jù)；
8、步驟s50：通過計(jì)算裂縫邊緣間的像素距離，直接測量裂縫的寬度和長度，并根據(jù)這些測量結(jié)果生成裂縫尺寸報(bào)告。
9、優(yōu)選地，所述通過多尺度形態(tài)學(xué)運(yùn)算去除裂縫的邊緣數(shù)據(jù)中的噪聲，并修復(fù)邊界斷點(diǎn)得到完整的裂縫輪廓數(shù)據(jù)的步驟包括：
10、使用不同尺度的結(jié)構(gòu)元素對裂縫邊緣圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)膨脹處理，去除孤立的噪聲點(diǎn)并連接斷裂的裂縫邊界，結(jié)合不同尺度下形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)的變化提取生成完整的裂縫輪廓數(shù)據(jù)。
11、優(yōu)選地，步驟s20還包括采用尺度不變特征變換算法識別圖像中的特征點(diǎn)。
12、優(yōu)選地，步驟s40中，所述邊緣精細(xì)化處理包括在裂縫邊緣檢測過程中采用動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整。
13、優(yōu)選地，步驟s50中所生成的裂縫尺寸報(bào)告包括裂縫的寬度、長度以及裂縫的擴(kuò)展趨勢分析結(jié)果，用于評估結(jié)構(gòu)的安全性。
14、優(yōu)選地，步驟s10中還包括在圖像采集過程中使用光強(qiáng)度自適應(yīng)調(diào)節(jié)方法，用于確保不同光照條件下圖像的質(zhì)量一致性。
15、優(yōu)選地，步驟s40中裂縫的邊緣數(shù)據(jù)中的噪聲包括由表面紋理不均、環(huán)境光照變化、傳雜質(zhì)影響和傳感器熱噪聲。
16、本專利技術(shù)還提供一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測裝置，包括：
17、多光譜采集模塊，用于基于多光譜傳感器對混凝土表面分別從正面、左側(cè)、右側(cè)和俯視角度進(jìn)行采集，得到包含可見光、近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外四種不同波長信息的圖像；
18、圖像配準(zhǔn)模塊，用于使用改進(jìn)特征點(diǎn)匹配算法將不同角度的圖像進(jìn)行空間對齊生成分辨率達(dá)到每像素0.1毫米的裂縫區(qū)域圖像；
19、局部特征分析模塊，用于根據(jù)所述裂縫區(qū)域圖像中的局部區(qū)域計(jì)算圖像中像素的均值和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)而得到局部亮度特征數(shù)據(jù)，根據(jù)所述局部亮度特征數(shù)據(jù)確定局部閾值并對裂縫區(qū)域進(jìn)行分割形成初步裂縫輪廓數(shù)據(jù)；
20、邊緣處理模塊，用于根據(jù)所述初步裂縫輪廓數(shù)據(jù)結(jié)合改進(jìn)的canny邊緣檢測算法進(jìn)行邊緣精細(xì)化處理得到裂縫的邊緣數(shù)據(jù)，通過多尺度形態(tài)學(xué)運(yùn)算去除裂縫的邊緣數(shù)據(jù)中的噪聲，并修復(fù)邊界斷點(diǎn)得到完整的裂縫輪廓數(shù)據(jù)；
21、尺寸測量模塊，用于通過計(jì)算裂縫邊緣間的像素距離，直接測量裂縫的寬度和長度，并根據(jù)這些測量結(jié)果生成裂縫尺寸報(bào)告。
22、本專利技術(shù)還提供一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測設(shè)備，包括：
23、存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測程序，所述高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法。
24、本專利技術(shù)還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測程序，所述高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法。
25、本專利技術(shù)的有益效果在于：相較于在高溫環(huán)境下無法充分滿足對裂縫實(shí)時(shí)檢測和精確測量的需求，特別是當(dāng)溫度波動(dòng)較大時(shí)，傳感器和圖像質(zhì)量會受到明顯干擾，影響裂縫的精確識別和測量的問題，本專利技術(shù)通過多光譜成像、局部自適應(yīng)閾值算法與形態(tài)學(xué)結(jié)合，提高了裂縫在高溫條件下的檢測精度和實(shí)時(shí)性，解決了熱濕環(huán)境下裂縫檢測不穩(wěn)定的問題，從而有效提升了檢測效率。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟S40中，所述通過多尺度形態(tài)學(xué)運(yùn)算去除裂縫的邊緣數(shù)據(jù)中的噪聲，并修復(fù)邊界斷點(diǎn)得到完整的裂縫輪廓數(shù)據(jù)的步驟包括：
3.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟S20之前還包括：采用尺度不變特征變換算法對采集的不同角度的圖像識別出特征點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟S40中，所述邊緣精細(xì)化處理包括在裂縫邊緣檢測過程中根據(jù)裂縫區(qū)域局部亮度特征對Canny邊緣檢測算法中的裂縫邊緣判定閾值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
5.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟S50中所生成的裂縫尺寸報(bào)告包括裂縫的寬度、長度以及裂縫的擴(kuò)展趨勢分析結(jié)果，用于評估結(jié)構(gòu)的安全性。
6.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟S10中使用光強(qiáng)度自適應(yīng)調(diào)節(jié)方法進(jìn)行圖像采集。
7.如權(quán)利要求1
8.一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測裝置，其特征在于，所述高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測裝置包括：
9.一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測設(shè)備，其特征在于，所述高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測設(shè)備包括：
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測程序，所述高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟s40中，所述通過多尺度形態(tài)學(xué)運(yùn)算去除裂縫的邊緣數(shù)據(jù)中的噪聲，并修復(fù)邊界斷點(diǎn)得到完整的裂縫輪廓數(shù)據(jù)的步驟包括：
3.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟s20之前還包括：采用尺度不變特征變換算法對采集的不同角度的圖像識別出特征點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟s40中，所述邊緣精細(xì)化處理包括在裂縫邊緣檢測過程中根據(jù)裂縫區(qū)域局部亮度特征對canny邊緣檢測算法中的裂縫邊緣判定閾值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
5.如權(quán)利要求1所述的高溫環(huán)境下混凝土表面裂縫檢測方法，其特征在于，步驟s50中所生成的裂縫尺寸報(bào)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭仕君，
申請(專利權(quán))人：徐州寧陽建材有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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