[发明专利]用于桥梁结构的非接触无损检测方法

权利要求书

1.用于桥梁结构的非接触无损检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

在桥梁结构上确定检测部位，固定拍摄装置，在工程结构承受不同载荷时获取所述检测部位的参考灰度图像和目标灰度图像；

在所述参考灰度图像上确定一个要检测其位移的像素点(x,y)，所述像素点（x,y）的灰度值为f(x,y)，以所述像素点(x,y)为中心选取一个像素大小为(2M+1)×(2M+1)的参考模块，M在所述参考模块不超过所述参考灰度图像边界的范围内可以任意取值；

在所述目标灰度图像中任意选取一个大小同为(2M+1)×(2M+1)的目标模块，设所述目标模块中心像素点的坐标为(x’,y’)，所述像素点(x’,y’)的灰度值为g(x’,y’)；

根据以下相关函数作相关计算，在所述目标灰度图像上搜索所述目标模块，从而确定像素点(x’,y’)的坐标：

Cf,g=Σx=-MMΣy=-MM[f(x,y)-fmΣx=-MMΣy=-MM[f(x,y)-fm]2-g(x′,y′)-gmΣx=-MMΣy=-MM[g(x′,y′)-gm]2]2]]>

f_m为所述参考模块区域中灰度的平均值，g_m为所述目标模块区域中灰度的平均值，遍历整个所述目标灰度图像后，当相关系数C_f，g取最小值时，即可以确定所述目标模块，所述像素点(x’,y’)即可视为所述像素点（x,y）在所述目标灰度图像上的坐标，所述像素点（x,y）的位移即为像素距离W=(x’-x,y’-y)；

将所述像素距离W转换为实际位移w：通过工程设计图纸可以确定所述待测部位的区域中两点之间的实际距离为h，所述参考图片中该尺寸的像素距离为H，标定参数k=h/H，所述标定参数的单位为mm/pixel，所述像素距离W乘以标定参数k即可得到实际位移w，w=k×W；

依次重复，可以算得全部像素点的实际位移，进而得出所述检测部位的结构形变。

2.如权利要求1所述的用于桥梁结构的非接触无损检测方法，其特征在于，所述拍摄装置为长焦镜头和CCD图像传感器且固定于支架上，拍摄时所述长焦镜头的轴线和所述检测部位表面法线的夹角为0°～10°，所述CCD图像传感器与计算机连接，所述长焦镜头拍摄参考图片和目标图片后，所述CCD图像传感器将其分别转换为所述参考灰度图像和目标灰度图像，所述相关函数的计算在所述计算机上完成。