【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及通用測量領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于圖像處理的面積計算方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、在通用測量
，被測結(jié)構(gòu)表觀特殊區(qū)域的面積測量（如混凝土結(jié)構(gòu)蜂窩麻面面積、道路路面積水面積、發(fā)電光伏板表面污漬面積等）關(guān)系到被測結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量評估與后續(xù)維護修補工作，因此受到該
的重點關(guān)注。
2、隨著計算機圖像處理技術(shù)與人工智能的飛速發(fā)展，基于圖像處理技術(shù)的面積檢測算法層出不窮，相關(guān)傳統(tǒng)檢測方法以及現(xiàn)有算法存在如下缺點：
3、1.傳統(tǒng)的現(xiàn)場尺規(guī)測量方法容易漏項，復(fù)測麻煩，測量精度與可靠性也不高。
4、2.相關(guān)核心算法（如yolo模型）采用專業(yè)的深度相機或者雙目相機進行非接觸式測量，造成硬件測量成本高，依賴專用設(shè)備，效率不高等缺點。
5、3.一般的圖像測量設(shè)備，解決不了水平垂直軸夾角問題，導(dǎo)致拍照下來的圖像比實際圖像小，雖然可以通過如透視變換算法等圖像處理方法對拍攝角度進行修正，但修正結(jié)果的精度無法保證。
6、有鑒于此，特此提出本申請。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題，本專利技術(shù)實施例提供了一種基于圖像處理的面積計算方法及系統(tǒng)，采用標準像素算法，同時調(diào)用opencv中的像素遍歷算法，實現(xiàn)面積的計算，采用無損檢測方法完成絕大部分工作量，所用儀器設(shè)備輕便、檢測過程簡單，顯著提升了檢測效率，且對結(jié)構(gòu)無潛在危害。
2、本專利技術(shù)通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、第一方面
4、本專利技術(shù)實施例提供了一種
5、s1：計算圖像像素面積與實際面積比，獲取像素實際面積大小 s p；
6、s2：基于遍歷算法確定檢測區(qū)域內(nèi)的像素個數(shù) n；
7、s3：計算檢測區(qū)域?qū)嶋H面積 s滿足： s=s p *n。
8、在本方案中，該面積計算方法基于圖像處理，通過計算圖像像素面積與實際面積比，獲取像素實際面積大小 s p；并基于遍歷算法確定檢測區(qū)域內(nèi)的像素個數(shù) n；通過像素個數(shù) n以及像素實際面積大小 s p完成區(qū)域?qū)嶋H面積計算，相較于現(xiàn)有技術(shù)，本方案采用標準像素算法，同時調(diào)用opencv中的像素遍歷算法，實現(xiàn)面積的計算，采用無損檢測方法完成絕大部分工作量，所用儀器設(shè)備輕便、檢測過程簡單，顯著提升了檢測效率，且對結(jié)構(gòu)無潛在危害。
9、進一步的，在步驟s1中，還包括，基于透視變換實現(xiàn)圖像校正。
10、進一步的，所述圖像校正包括如下步驟：
11、s11：獲得正方形標識塊圖像數(shù)據(jù)集，其中所述標識塊邊長為 l；
12、s12：基于yolov8模型訓(xùn)練標識塊識別模型；
13、s13：基于所述標識塊識別模型，識別正方形標識塊，并確定所述標識塊的4個頂點坐標；
14、s14：基于所述標識塊的4個頂點坐標使用透視變換算法，將圖像中的標識塊校正為矩形，并確定變換矩陣 h；
15、s15：基于所述變換矩陣 h對圖像進行矩陣變換，獲得校正后圖形實際邊長 w 實并基于所述實際邊長 w 實計算像素實際面積大小 s p，其中 s p =l 2 /w 實 2。
16、進一步的，在步驟s2中，所述像素個數(shù) n的確認還包括區(qū)域閉合步驟，其中，所述區(qū)域閉合步驟具體包括：
17、s21：基于findcontours提取圖像中選中區(qū)域輪廓；
18、s22：區(qū)域輪廓閉合情況判定，基于所述區(qū)域輪廓判定是否為閉合輪廓，開口輪廓或線條冗余輪廓，其中，所述線條冗余輪廓為區(qū)域輪廓閉合后存在延長段；并對所述開口輪廓或線條冗余輪廓進行閉合處理。
19、進一步的，在步驟s2中，所述像素個數(shù) n的確認還包括如下步驟：
20、s23：基于閉合的輪廓空間，確定閉合區(qū)域的最高點與最低點坐標值，確定遍歷區(qū)間?；
21、s24：以遍歷函數(shù)為起點，沿 y軸遍歷，確認遍歷函數(shù)與輪廓交點數(shù)，其中，i為遍歷次數(shù)；
22、如果遍歷函數(shù)與輪廓交點數(shù)為偶數(shù)，取該遍歷函數(shù)上，區(qū)域內(nèi)的像素個數(shù)，其中為：；
23、如果遍歷函數(shù)與輪廓交點數(shù)為奇數(shù)且不小于3，則包括如下步驟：
24、s241：確認交點的橫坐標，并建立橫坐標數(shù)組；
25、s242：找到遍歷時上一次與下一次遍歷時的交點數(shù)、，并確認其橫坐標值，分別建立坐標數(shù)組：
26、、
27、；
28、s243：取出數(shù)組中的坐標值，以2個坐標值為一組，進行判定，具體地：
29、s2431：取第一組坐標值，即、、；
30、s2432：當(dāng)值在區(qū)間范圍且在范圍內(nèi)時，確認為有效交點，否則屬于單個交點，基于所述有效交點進行像素計算；
31、s2433：基于步驟s2431以及s2433依次處理后續(xù)交點，得到參與像素計算的交點坐標值；
32、s244：計算區(qū)域內(nèi)像素個數(shù)，
33、；
34、s25：通過遍歷函數(shù)，遍歷區(qū)域內(nèi)所有像素，確認總像素個數(shù)，計算公式為：
35、。
36、進一步的，在步驟s22中，若所述區(qū)域輪廓為開口輪廓，通過如下步驟進行處理：
37、s221：最終起始點及最終終止點確認；
38、s222：基于確定的所述最終起始點以及所述最終終止點進行輪廓勾勒；
39、其中，所述最終起始點及最終終止點確認包括如下步驟：
40、s2211：找到開口區(qū)域的最近的兩個端點值，分別定義為起始點b且在圖像上的坐標值為、終止點e且在圖像上的坐標值；
41、s本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟S1中，還包括，基于透視變換實現(xiàn)圖像校正。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，所述圖像校正包括如下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟S2中，所述像素個數(shù)N的確認還包括區(qū)域閉合步驟，其中，所述區(qū)域閉合步驟具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟S2中，所述像素個數(shù)N的確認還包括如下步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟S22中，若所述區(qū)域輪廓為開口輪廓，通過如下步驟進行處理：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟S222中所述輪廓勾勒具體包括如下步驟：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟S22中，若所述區(qū)域輪廓為線條冗
9.一種基于圖像處理的面積計算系統(tǒng)，其特征在于，包括：
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)所述權(quán)利要求1-8中任一項所述一種基于圖像處理的面積計算方法的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟s1中，還包括，基于透視變換實現(xiàn)圖像校正。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，所述圖像校正包括如下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟s2中，所述像素個數(shù)n的確認還包括區(qū)域閉合步驟，其中，所述區(qū)域閉合步驟具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像處理的面積計算方法，其特征在于，在步驟s2中，所述像素個數(shù)n的確認還包括如下步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求4...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：謝輝，白皓，張應(yīng)遷，何偉，王紅印，吳佳曄，
申請(專利權(quán))人：四川升拓檢測技術(shù)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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