[发明专利]一种建筑外墙维护系统

权利要求书

1.一种建筑外墙维护系统，其特征在于，所述系统包括至少一个检查端、至少一个物业终端和至少一个监督终端，还包括：

至少一个具有GPS模块的无人机，用于接收检查端发送的图像拍摄指令，并将拍摄的建筑物墙面图像和位置数据发送给任务分配服务器；

任务分配服务器，用于对建筑物墙面图像进行预处理生成待识别图像，并生成监测任务分发给分布式计算集群；

分布式计算集群，用于对监测任务进行风险识别，并将识别结果发送给管理服务器；

管理服务器，用于将识别出风险目标的建筑物墙面图像和位置数据发送给维护终端，并对风险目标进行评级，筛选出危险目标发送至物业终端和监督终端。

2.根据权利要求1所述的建筑外墙维护系统，其特征在于，所述无人机还包括：

摄像模块，用于接收检查端发送的图像拍摄指令进行图像拍摄，

存储模块，用于通过GPS模块获取当前的位置数据，并且以位置数据对拍摄的建筑物墙面图像进行命名并存储；

处理模块，用于将命名后的建筑物墙面图像与上一图像进行对比，若位置数据相同，则判断重复度R和清晰度D是否满足要求，若重复度R≥重复度阈值R₀，删除该建筑物墙面图像；若重复度R重复度阈值R₀且清晰度D_≥清晰度阈值D₀，则根据时间顺序在命名中添加序号；若重复度R重复度阈值R₀且清晰度D清晰度阈值D₀，则删除该建筑物墙面图像并通过通信模块向检查端发送重拍请求，当获取的重拍建筑物墙面图像的清晰度D满足要求时，则以位置数据对重拍的建筑物墙面图像进行命名并根据时间顺序在命名中添加序号；若位置数据不同，判断清晰度D是否满足要求，若清晰度D清晰度阈值D₀，则删除该建筑物墙面图像并通过通信模块向检查端发送重拍请求，若清晰度D≥清晰度阈值D₀，则判断当前位置数据与上一位置数据的距离L是否小于距离阈值L₀，若小于，则将当前建筑物墙面图像与上一建筑物墙面图像划分为同一图像组，否则划分为不同图像组；

通信模块，用于向检查端发送重拍请求，还用于将同一图像组图像压缩后发送给任务分配服务器。

3.根据权利要求2所述的建筑外墙维护系统，其特征在于，所述处理模块还用于获取重复度R，重复度R的获取方法如下：

选取命名后的建筑物墙面图像与上一图像，通过Surf特征点检测算法提取特征点并匹配，通过汉明距离过滤掉部分匹配对，用最小二乘法对匹配的特征点求解得到单应矩阵；

根据单应矩阵，计算上一图像的顶点转换后的点集；

由命名后的建筑物墙面图像的顶点集合和上一图像的转换点集，计算多边形交集；

利用单应矩阵还原多边形的交集在上一图像的原始点集，从而标识出重复区域；

计算重复区域与命名后的建筑物墙面图像全域面积比值，得到重复度R。

4.根据权利要求2所述的建筑外墙维护系统，其特征在于，所述处理模块还用于获取清晰度D，清晰度D的获取方法如下：

将待计算的建筑物墙面图像进行高斯模糊去噪处理，得到去噪后的建筑物墙面图像，根据以下公式进行高斯滤波：其中，I(x,y)表示输入图像，w(m,n)表示高斯滤波的模板，模板的大小为a×b，f(x,y)表示输出图像；

将输出图像转换为灰度图，并使用拉普拉斯算子进行模糊检测；

进行直方图均衡化，将直方图进行归一化映射到灰度级0～255区间范围内；

求均值得到清晰度D。

5.根据权利要求1所述的建筑外墙维护系统，其特征在于，所述任务分配服务器包括预处理模块，用于采用图像归一法对建筑物墙面图像进行处理，然后通过依次采用直方图均衡化、光照校正、降噪和锐化处理后生成待识别图像。