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专利号: 2023107054054
申请人: 江苏科泰检测技术服务有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,包括采集层、处理层及评价层;

桥梁的图像数据通过采集层上传,并于采集层中完成后去雾优化后向处理层中发送,处理层基于接收到的桥梁图像数据,进行桥梁图像数据对称图像的生成,并进一步执行对称图像与原图相似性比对,比对结果反馈至评价层中,通过评价层完成相似性比对结果综合评价的输出;

处理层包括镜像模块及计算模块,镜像模块用于接收优化模块完成去雾优化处理后的桥梁图像数据,对桥梁图像数据进行镜像处理,计算模块用于计算镜像处理后的桥梁图像数据与原桥梁图像数据的相似度;

计算模块对镜像处理后的桥梁图像数据与原桥梁图像数据的相似度计算公式为:

式中:n为相似度比对点的集合;u为相似度比对点的序号;αi,1、αi,n、αi,n+1为镜像处理后的桥梁图像数据i中对应序号的拾取点坐标;βj,1、βj,n、βj,n+1为原桥梁图像数据j中对应序号‑1的拾取点坐标;δ 为校正系数;

其中,δ的取值与κ(i,j)的计算逻辑相同,δ的取值在通过κ(i,j)的计算逻辑进行求取时所应用的图像数据为完成去雾优化处理后的桥梁图像数据及该桥梁对应图纸中对应部分的桥梁图纸数据,κ(i,j)越大则桥梁越安全。

2.根据权利要求1所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述采集层包括无人机模组、输入模块及优化模块,无人机模组用于采集桥梁的图像数据,输入模块用于输入无人机模组在采集桥梁的图像数据时的位置坐标,优化模块用于对无人机模组采集的桥梁图像数据进行去雾优化处理;

其中,所述输入模块中输入的无人机模组在采集桥梁图像数据时的位置坐标及角度通过系统端用户手动输入,系统端用户在确定无人机执行桥梁图像数据采集任务时的位置坐标角度时,参考桥梁构建时所使用的建筑图纸,获取桥梁图纸中桥梁中轴线,使无人机模组处于系统端用户输入的位置坐标上时,无人机模组的中轴线及摄像端均处于桥梁中轴线上。

3.根据权利要求2所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述优化模块中对于桥梁图像数据的去雾优化处理,通过如下公式求取经去雾优化处理后输出的图像,公式为:式中:I(x)为原始图像;t(x)为大气透射率;|ω|为窗口ωk的元素个数;ak及bk为线性L

系数;I为引导图像;x为像素的位置。

4.根据权利要求3所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述无人机模组在采集到桥梁图像数据后,进一步参考桥梁图纸中桥梁中轴线对桥梁图像数据进行分割,获取一半的桥梁图像数据,以获取到的一半桥梁图像数据作为优化模块处理目标;

其中,优化模块在对一半桥梁图像数据进行去雾处理时,对一半桥梁图像数据进行质量评价,公式为:

式中,v1,v2,∑1,∑2分别为自然图像和失真图像MVG模型的均值及方差矩阵;T取局部最大方差的0.6~0.9倍;

优化模块中系统端用户手动设定有去雾判定阈值,上式求取D(v1,v2,∑1,∑2)通过去雾判定阈值进行判定,D(v1,v2,∑1,∑2)处于去雾判定阈值内时,对该一半桥梁图像数据进行去雾优化处理,反之则对该一半桥梁图像数据向处理层发送。

5.根据权利要求4所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述计算模块在进行相似度计算时所应用的原桥梁图像数据即优化模块中未进行去雾优化的另一半桥梁图像数据,另一半所述桥梁图像数据在被应用进行相似度计算时,执行去雾优化的操作。

6.根据权利要求1所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述相似度计算公式中通过系统端用户手动设定以δ求取的值作为直接输出结果或使δ不参与公式运算,δ不参与公式运算时,δ取值为1。

7.根据权利要求5所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述评价层包括设定模块、评价模块及嗅探模块,设定模块用于设定安全评价阈值,评价模块用于接收处理层中计算模块计算得到的相似度及设定模块设定的安全评价阈值,应用安全评价阈值与相似度进行比对,判定桥梁是否安全,嗅探模块用于捕捉相似度计算公式计算过程中应用的各拾取点差值对应拾取点,对各拾取点差值进行由大至小排序,进一步对各拾取点差值对应拾取点进行对应排序。

8.根据权利要求7所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述嗅探模块中得到的排序的拾取点实时向系统端用户发送,向系统端用户发送的拾取点数量及位置通过系统端用户手动设定,嗅探模块向系统端用户发送的拾取点集合时系统默认为排序的拾取点中前三组拾取点。

9.根据权利要求7所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述嗅探模块中获取到的拾取点及评价模块中评价的桥梁是否安全评价结果于评价层中储存。

10.根据权利要求8所述的基于视觉检测的桥梁性能评估系统,其特征在于,所述无人机模组通过局域网络与输入模块相连接,所述输入模块通过介质电性连接有优化模块,所述优化模块通过介质电性连接有镜像模块,所述镜像模块通过介质电性连接有计算模块,所述计算模块通过介质电性连接有设定模块及评价模块,所述评价模块通过介质电性连接有嗅探模块。