基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的建筑裂縫監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、建筑表面裂縫在建筑結(jié)構(gòu)上普遍存在，它的出現(xiàn)輕則影響建筑結(jié)構(gòu)的使用性能，重則損害結(jié)構(gòu)的整體性、減少使用壽命，甚至最終造成安全事故，使得人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全受到損失，造成惡劣的社會(huì)影響，因此，建筑裂縫寬度監(jiān)測(cè)是建筑物健康檢測(cè)中的一項(xiàng)重要工作。
　　但是長(zhǎng)期以來(lái)，建筑物健康檢測(cè)中裂縫監(jiān)測(cè)采用的大多是傳統(tǒng)方法，它們危險(xiǎn)且費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、效率低下，因此有必要開(kāi)發(fā)一種具有一定自動(dòng)化功能的建筑裂縫非接觸監(jiān)測(cè)方法?；跀?shù)字圖像處理技術(shù)的建筑裂縫測(cè)量方

2、法前人已有研究，但因裂縫所處環(huán)境復(fù)雜，其直接對(duì)裂縫進(jìn)行處理的方式導(dǎo)致測(cè)得結(jié)果的不穩(wěn)定性，本論文將對(duì)基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的裂縫測(cè)量方法進(jìn)行進(jìn)一步研究，采用一種使用了觀測(cè)標(biāo)志對(duì)裂縫進(jìn)行標(biāo)定，然后基于數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)建筑裂縫進(jìn)行測(cè)量的方法，在對(duì)其實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行研究后，將通過(guò)編程軟件完成其最終實(shí)現(xiàn)。
　　本文完成了以下工作：
　　①對(duì)本測(cè)量方法實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行探討，通過(guò)監(jiān)測(cè)觀測(cè)標(biāo)志的相對(duì)位移反求裂縫寬度及其變化量；對(duì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了研究，

3、得到本測(cè)量方法的具體實(shí)現(xiàn)步驟，即在準(zhǔn)備工作中設(shè)置標(biāo)志、照相機(jī)、照明裝置，設(shè)置觀測(cè)區(qū)域，進(jìn)行寬度初始化；然后進(jìn)行圖像采集；在圖像處理中進(jìn)行圖像切割，圖像預(yù)處理，圖像去噪，角點(diǎn)解算，像素標(biāo)定；最后進(jìn)行裂縫寬度解算。
　　②本測(cè)量方法實(shí)現(xiàn)的重要一步是在裂縫圖像中對(duì)觀測(cè)標(biāo)志的角點(diǎn)進(jìn)行提取，本文對(duì)常見(jiàn)的三種角點(diǎn)提取算法（Moravec、Harris、SUSAN角點(diǎn)檢測(cè)算子）原理進(jìn)行了闡述，并通過(guò)MATlab編制其實(shí)現(xiàn)程序，讓它們解算真實(shí)環(huán)境

4、下拍攝的觀測(cè)標(biāo)志角點(diǎn)。通過(guò)對(duì)它們的準(zhǔn)確性、精確性、穩(wěn)定性、復(fù)雜性四個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行比較，從而挑選出Harris作為本測(cè)量方法的角點(diǎn)提取算子。
　?、蹫榱肆私獗緶y(cè)量方法的測(cè)量精度，本文詳細(xì)分析了觀測(cè)標(biāo)志代表性、像素標(biāo)定精度和照相機(jī)鏡頭畸變差對(duì)本測(cè)量方法最終測(cè)量精度的影響機(jī)制，并由此提出了降低其影響程度的方法；同時(shí)計(jì)算了部分影響因素的大小。
　?、軐?duì)本測(cè)量方法的軟件實(shí)現(xiàn)。在對(duì)本測(cè)量軟件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，使用MATlab GUI完成