[发明专利]一种超大型钢筋网片整体尺寸检测方法

说明书

本发明为一种超大型钢筋网片整体尺寸检测方法，将超大型钢筋网片平整放置于带有白色背景的承台上，并将搭载于龙门架上的工业相机以垂直承台且俯视向下的方式进行图像采集，根据工作距离布置图像采集环境；获得真实尺寸与像素点数目的关系；经过图像灰度化、去噪预处理、钢筋网片区域生长、剔除钢筋横肋、计算钢筋网片整体尺寸等步骤，创造性地实现了钢筋网片的整体尺寸检测，速度和精度均满足实际生成需求。

技术领域

本发明属于工程测量技术领域，具体是一种基于图像识别的超大型钢筋网片整体尺寸检测方法。

背景技术

铁路工程中简支箱梁通常采用钢筋网片作为骨架支撑，钢筋网片制作过程主要依靠人工加工、分拣、摆放及绑扎，整个过程耗时耗力且人工依赖严重。特别地，当钢筋骨架主体由超大型钢筋网片组成时，单个网片最大自重高达10吨，仅依靠人力加工尤其困难。因此，采用专用钢筋网片焊接设备进行生产。由于钢筋网片生产过程的调直、剪切、焊接及弯曲等环节会导致钢筋网片的整体尺寸与设计要求产生一定的偏差，影响简支箱梁的正常使用和功能，造成重大安全隐患。

超大型钢筋网片整体尺寸上限将高达32m×10m，如果依靠人工检测，费时费力且检测精度不足。传统小型物体检测方案难以适用，而超大型物体的尺寸检测研究较少，因为工厂实际生产中，现场光源严重不足，图像采集的布置方式需严格测算，这将直接影响图像质量和识别精度，而3D点云建模方法检测周期过长，精度不足；因此，发明一种快速、准确的超大型钢筋网片整体尺寸检测方法尤为重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种快速、准确的超大型钢筋网片整体尺寸检测方法。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：

一种超大型钢筋网片整体尺寸检测方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、图像采集

将超大型钢筋网片平整放置于带有白色背景的承台上，并将搭载于龙门架上的工业相机以垂直承台且俯视向下的方式进行图像采集，将工业相机到超大型钢筋网片的垂直距离记录为工作距离，以D表示；工作距离D＝视野长边×焦距/芯片长度，根据工作距离布置图像采集环境；获得真实尺寸与像素点数目的关系，即真实尺寸/光学放大倍率＝对应像素点数目；

步骤二、图像灰度化

钢筋网片图像的所有像素点的颜色都由RGB颜色系统来表示，其中，R、G、B分别代表Red颜色通道、Green颜色通道及Blue颜色通道的亮度值；利用加权平均值进行图像灰度化完成图像灰度化处理，设图像灰度化处理后的钢筋网片图像为钢筋网片灰度图像，其亮度值为G，G＝R×0.30+G×0.59+B×0.11；

步骤三、去噪预处理

以9×9的高斯核模板进行高斯滤波去噪处理，消除或减少工厂复杂拍摄环境下产生的噪声，设去除噪声后的图像为钢筋网片预处理图像；

步骤四、钢筋网片区域生长