CN110675367A - 基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法 - Google Patents
基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110675367A CN110675367A CN201910816824.9A CN201910816824A CN110675367A CN 110675367 A CN110675367 A CN 110675367A CN 201910816824 A CN201910816824 A CN 201910816824A CN 110675367 A CN110675367 A CN 110675367A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dimensional code
- crack
- machine vision
- identifying
- areas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/10—Segmentation; Edge detection
- G06T7/136—Segmentation; Edge detection involving thresholding
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/60—Analysis of geometric attributes
Abstract
本发明提供了基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，包括以下步骤：步骤一：标记裂缝；步骤二：放置二维码；步骤三：定位识别与图像分析；步骤四：构造监测对象；步骤五：分析判定。本发明通过对二维码功能分区，利用二维码的定位区对二维码精确识别定位，不受拍摄角度影响，二维码粘贴在白纸中心，利于图像识别；同时观察二维码之间的线段和角度变化，误差小且精度高，真实的反映了裂缝的变化量；在一些高温、高压、易燃、易爆的危险场所，降低监测过程中的危险和事故率，连续监测，安全高效。
Description
技术领域
本发明涉及基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，属于计算机图像识别技术领域。
背景技术
隧道车流量大，一旦发生衬砌掉落甚至坍塌会引起严重的事故造成人身财产损失，因此需要对隧道内衬砌裂缝的产生及其发展进行监测，在裂缝达到安全性要求阈值之前进行修复措施。常规的人工及仪器的检测方法耗费大量时间来勘察某一时间节点上建筑体的健康程度，不能反映一段时间内的裂缝发展情况，而近年来随着人力成本的提高，摄影数字化技术的发展，基于机器视觉的裂缝监测方法是大势所趋。它是一项节约大量人力物力并能达到实时反馈总体隧道健康情况的一种可靠方法。
但是衬砌结构裂缝的检测，至今没有专门的自动化、数字化识别和分析系统。因此，开发一种能便捷、定量、快速、准确地测量裂缝特征值的图像检测系统成为隧道工程结构无损检测领域的迫切需要之一。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供基于图像分析测量液位的静力水准仪，其具体步骤如下：
1.基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，包括以下步骤：
步骤一：标记裂缝：在建筑体上寻找裂缝，标记裂缝位置；
步骤二：放置二维码：在所标记的裂缝两旁各放置一个二维码，二维码中心的连线与裂缝的中轴线垂直；
步骤三：定位识别与图像分析：摄像机拍摄裂缝与二维码对应位置的图像，图像处理为灰度图像，通过OTSU法转化为二值图像，扫描识别二维码上的定位区，定位二维码；
步骤四：构造监测对象：选取两个二维码的中心，监测二维码的中心连线长度；
步骤五：对比前后图像，分析计算线段的变化长度，得到裂缝宽度的变化量，判断裂缝是否需要修复。
进一步的，所述步骤四还包括如下步骤：
选取其中一个二维码，连接该二维码的中心与裂缝相对侧的二维码的两个直角点，得到两条线段，监测这两条线段之间的夹角。
进一步的，所述二维码包括三个定位区、一个储存区和两个格式区三个功能区，所述三个定位区分布在二维码的三个直角上，直角边上的每两个定位区中间为格式区，剩余的区域为储存区。
进一步的，所述二维码粘贴在比二维码面积大的白纸中心，白纸贴附在建筑体裂缝两旁。
进一步的，所述摄像机识别二维码上的定位区确定二维码的范围和方向。
进一步的，所述储存区储存监测的裂缝信息。
有益效果：
1.摄像机通过识别二维码上的定位区定位二维码，使得摄像机在不同位置和角度拍摄，不会差生角度差，不影响裂缝的监测结果；
2.通过图像软件识别分析裂缝变化前后二维码定位区之间的距离，反映裂缝发展情况，读数测量准确，误差小且精度高；
3.本发明为非接触式测量，适用于绝大多数现场情况，特别是在一些高温、高压、易燃、易爆的危险场所，降低监测过程中的危险和事故率，连续监测，安全高效。
附图说明
图1为本发明二维码的功能示意图，
图2为本发明裂缝正常开裂的示意图，
图3为本发明裂缝非正常开裂的示意图，
其中，1-定位区，2-格式区，3-储存区，4-裂缝，a-a号二维码中心点，b-b号二维码中心点，c-线段c，e-线段e，d-线段d。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1所示，二维码包括三个功能区，分别为三个定位区1、两个格式区2和一个储存区3。其中，三个定位区1分布在二维码的三个直角上，直角边上的每两个定位区1中间为一个格式区2，剩余区域为储存区3。
实施例一：如图2所示，当裂缝4向两边正常开裂时，检测人员将二维码粘贴在白纸中心，然后将二维码放置在建筑体裂缝4两侧，保证a号二维码中心点a和b号二维码中心点b连接形成的线段c与裂缝的中轴线垂直。摄像机通过识别放置在裂缝4两边二维码中的定位区1来定位二维码，摄像机拍摄裂缝4与二维码对应位置的图像，图像处理为灰度图像，通过OTSU法转化为二值图像。当裂缝4向两侧裂开时，线段c的长度边长，通过检测线段c的长度来确定裂缝4的变化量。
实施例二：如图3所示，当裂缝4发生不规则变化或产生新的裂缝4，在图2的基础上，a号二维码中心点a和b号二维码的两个直角点连接，形成线段d和线段e，线段d和线段e形成监测夹角。摄像机拍摄裂缝4与二维码对应位置的图像，图像处理为灰度图像，通过OTSU法转化为二值图像，扫描识别二维码上的定位区1，定位二维码。对比前后拍摄的图像，根据监测线段c的长度变化和线段d和线段e夹角变化来处理计算，通过其变化量来判定裂缝4的发展程度是否需要对裂缝4进行修复。
本发明通过对二维码功能分区，利用二维码的定位区对二维码精确识别定位，不受拍摄角度影响，二维码粘贴在白纸中心，利于图像识别；同时观察二维码之间的线段和角度变化，误差小且精度高，真实的反映了裂缝的变化量；在一些高温、高压、易燃、易爆的危险场所，降低监测过程中的危险和事故率，连续监测，安全高效。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：标记裂缝（4）：在建筑体上寻找裂缝（4），标记裂缝（4）位置；
步骤二：放置二维码：在所标记的裂缝（4）两旁各放置一个二维码，二维码中心的连线与裂缝（4）的中轴线垂直；
步骤三：定位识别与图像分析：摄像机拍摄裂缝（4）与二维码对应位置的图像，图像处理为灰度图像，通过OTSU法转化为二值图像，扫描识别二维码上的定位区，定位二维码；
步骤四：构造监测对象：选取两个二维码的中心，监测二维码的中心连线长度；
步骤五：对比前后图像，分析计算线段的变化长度，得到裂缝（4）宽度的变化量，判断裂缝（4）是否需要修复。
2.根据权利要求1所述基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，其特征在于：所述步骤四还包括如下步骤：
选取其中一个二维码，连接该二维码的中心与裂缝相对侧的二维码的两个直角点，得到两条线段，监测这两条线段之间的夹角。
3.根据权利要求1所述基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，其特征在于：所述二维码包括三个定位区（1）、一个储存区（3）和两个格式区（2）三个功能区，所述三个定位区（1）分布在二维码的三个直角上，直角边上的每两个定位区（1）中间为格式区（2），剩余的区域为储存区（3）。
4.根据权利要求3所述基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，其特征在于：所述二维码粘贴在比二维码面积大的白纸中心，白纸贴附在建筑体裂缝两旁。
5.根据权利要求3所述基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，其特征在于：所述摄像机识别二维码上的定位区（1）确定二维码的范围和方向。
6.根据权利要求3所述基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法，其特征在于：所述储存区（3）储存监测的裂缝（4）信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910816824.9A CN110675367A (zh) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | 基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910816824.9A CN110675367A (zh) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | 基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110675367A true CN110675367A (zh) | 2020-01-10 |
Family
ID=69076526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910816824.9A Pending CN110675367A (zh) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | 基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110675367A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111735434A (zh) * | 2020-03-25 | 2020-10-02 | 南京理工大学 | 基于三维空间角度测量裂缝发展变化的方法 |
| CN112525160A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-19 | 南京宥安传感科技有限公司 | 一种基于机器视觉的裂缝变化监测系统 |
| CN113744182A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-12-03 | 宁波市水库管理中心 | 一种基于二维码定位技术的监测复杂裂缝变化状态的方法 |
| CN115979887A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-18 | 博建建工有限公司 | 一种外墙裂缝检测方法及系统 |
-
2019
- 2019-08-30 CN CN201910816824.9A patent/CN110675367A/zh active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111735434A (zh) * | 2020-03-25 | 2020-10-02 | 南京理工大学 | 基于三维空间角度测量裂缝发展变化的方法 |
| CN112525160A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-19 | 南京宥安传感科技有限公司 | 一种基于机器视觉的裂缝变化监测系统 |
| CN113744182A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-12-03 | 宁波市水库管理中心 | 一种基于二维码定位技术的监测复杂裂缝变化状态的方法 |
| CN113744182B (zh) * | 2021-07-27 | 2023-11-03 | 宁波市水库管理中心 | 一种基于二维码定位技术的监测复杂裂缝变化状态的方法 |
| CN115979887A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-04-18 | 博建建工有限公司 | 一种外墙裂缝检测方法及系统 |
| CN115979887B (zh) * | 2023-01-09 | 2023-10-13 | 博建建工集团有限公司 | 一种外墙裂缝检测方法及系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110675367A (zh) | 基于机器视觉标定二维码识别裂缝宽度的方法 | |
| US6804563B1 (en) | Multidimensional method and system for statistical process control | |
| KR20190087179A (ko) | 표적을 이용한 구조물 표면 균열 측정 방법 및 이를 기록한 기록매체 | |
| CN115018850A (zh) | 基于图像处理的精密电子零部件冲压孔毛刺检测方法 | |
| US11410298B2 (en) | System and method for determining part damage | |
| EP4156317A1 (en) | Roll map for electrode coating process, roll map creation method, and roll map creation system | |
| KR101815223B1 (ko) | 파이프라인 외관 검사 장치 및 방법 | |
| SE506185C2 (sv) | Förfarande och anordning för övervakning av lasermärkningen av en streckkod | |
| Kargah-Ostadi et al. | Evaluation framework for automated pavement distress identification and quantification applications | |
| CN116840072B (zh) | 一种用于电子连接器的自动检校系统 | |
| CN110544243A (zh) | 一种ct图像小缺陷自动检出、定量及可靠性评价方法 | |
| CN116678368B (zh) | 基于bim技术的装配式钢结构数据智能采集方法 | |
| CN116433155B (zh) | 一种基于可视化的工程物资仓储智能管理系统 | |
| CN110984114A (zh) | 一种深基坑全周期动态监测方法 | |
| CN116165213A (zh) | 一种不锈钢链条产品质量检验方法及系统 | |
| KR101858032B1 (ko) | 파이프라인 외관 검사 장치, 방법, 시스템 및 프로그램 | |
| CN113361671A (zh) | 建筑材料防伪方法 | |
| CN113237534A (zh) | 一种旋盘式量水堰水位监测系统 | |
| JP2022064448A (ja) | コネクティングロッドの検査方法及び検査装置 | |
| CN112082530A (zh) | 基于标记的机器视觉的塔筒基础环倾斜测量方法、装置、设备 | |
| CN111563888A (zh) | 一种定量裂缝生长监测方法 | |
| CN116953196B (zh) | 一种钢制三通的缺陷检测与安全状态评估方法 | |
| KR20170135790A (ko) | 파이프라인 외관 검사 장치 및 방법 | |
| CN117056686B (zh) | 一种检测压力容器表面缺陷的告警方法及系统 | |
| CN219495068U (zh) | 一种热轧带肋钢筋尺寸质量快速筛查卡具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200110 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |