本技術(shù)涉及預(yù)應(yīng)力板，更具體地說，本技術(shù)涉及一種預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測裝置及檢測方法。

背景技術(shù)：

1、預(yù)應(yīng)力板是一種特殊的混凝土板，它在生產(chǎn)過程中通過鋼束張拉施加預(yù)應(yīng)力，使其能夠承受更大的外力荷載；與傳統(tǒng)混凝土板相比，預(yù)應(yīng)力板具有更高的抗壓強度和抗彎強度，能夠支撐更大的負(fù)荷。預(yù)應(yīng)力板通常用于工業(yè)和民用建筑中，比如廠房、機場跑道、橋梁、隧道等。

2、預(yù)應(yīng)力板在制作過程中時，需要預(yù)先對其施加壓力，使預(yù)應(yīng)力板在外荷載作用時的受拉區(qū)混凝土內(nèi)力產(chǎn)生壓應(yīng)力，用以抵消或減小外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，而在外力和自然因素的作用下，在預(yù)應(yīng)力板表面不可避免地會出現(xiàn)裂縫等缺陷，因此需要對預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測；然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，對預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測時，傳統(tǒng)的人工檢測效率低、受主觀因素影響大、無法檢測微小裂縫和隱藏裂縫，另外，在使用光譜對預(yù)應(yīng)力板面裂縫進行檢測時，通過單一的光譜特征進行預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測存在局限性，且在檢測具有復(fù)雜預(yù)應(yīng)力板面紋理或較小裂縫寬度的情況時，亦難以從背景中準(zhǔn)確提取裂縫信息，導(dǎo)致裂縫檢測結(jié)果不夠全面，造成預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測存在誤判和漏檢，因此，如何實現(xiàn)對預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的特征聯(lián)合檢測，從而減少預(yù)應(yīng)力板面的裂縫誤判成為業(yè)界面臨的難題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測裝置及檢測方法，可實現(xiàn)對預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的特征聯(lián)合檢測，從而減少預(yù)應(yīng)力板面的裂縫誤判。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測方法，包括如下步驟：

3、采集待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜圖像；

4、基于光譜信息差異從所述光譜圖像中提取所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫主干圖像，對所述裂縫主干圖像進行鄰域劃分，得到多個裂縫連通域；

5、確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫特征指標(biāo)，由所述裂縫特征指標(biāo)和所有裂縫連通域確定所述裂縫主干圖像中裂縫的有效鑒別系數(shù)；

6、基于所述有效鑒別系數(shù)對所有裂縫連通域進行有效鑒別，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫有效分布；

7、獲取所述光譜圖像中的光譜數(shù)據(jù)，進而基于所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性從所述光譜數(shù)據(jù)中提取出光譜特征量，將所述光譜特征量和所述裂縫有效分布進行特征聯(lián)合，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測時的聯(lián)合裂縫特征值；

8、基于所述聯(lián)合裂縫特征值對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫標(biāo)記，完成對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板的裂縫檢測。

9、在一些實施例中，確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫特征指標(biāo)具體包括：

10、獲取歷史缺陷預(yù)應(yīng)力板面的歷史裂縫特征數(shù)據(jù)；

11、由所述歷史裂縫特征數(shù)據(jù)確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫特征指標(biāo)。

12、在一些實施例中，由所述裂縫特征指標(biāo)和所有裂縫連通域確定所述裂縫主干圖像中裂縫的有效鑒別系數(shù)具體包括：

13、確定各個裂縫連通域的裂縫特征量；

14、通過所有裂縫特征量和所述裂縫特征指標(biāo)確定所述裂縫主干圖像中裂縫的有效鑒別系數(shù)。

15、在一些實施例中，基于所述有效鑒別系數(shù)對所有裂縫連通域進行有效鑒別，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫有效分布具體包括：

16、選取一個裂縫連通域作為選定裂縫連通域；

17、確定選定裂縫連通域的裂縫描述值；

18、將所述有效鑒別系數(shù)與所述裂縫描述值進行鑒別響應(yīng)，得到選定裂縫連通域的鑒別結(jié)果；

19、繼續(xù)確定剩余裂縫連通域的鑒別結(jié)果；

20、基于所有的鑒別結(jié)果確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫有效分布。

21、在一些實施例中，基于所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性從所述光譜數(shù)據(jù)中提取出光譜特征量具體包括：

22、由所述光譜數(shù)據(jù)確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性曲線，其中，所述光譜反射特性曲線即為所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性；

23、通過所述光譜反射特性曲線提取所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜特征量。

24、在一些實施例中，基于所述聯(lián)合裂縫特征值對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫標(biāo)記具體包括：

25、獲取待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜圖像；

26、遍歷所述光譜圖像中的每個像素點；

27、將所有像素值大于所述聯(lián)合裂縫特征值的像素點對應(yīng)在所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面上的位置進行標(biāo)記，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫位置，完成對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板的裂縫檢測。

28、在一些實施例中，通過高光譜成像系統(tǒng)采集待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜圖像。

29、第二方面，本技術(shù)提供一種預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測裝置，包括：

30、獲取模塊，用于采集待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜圖像；

31、處理模塊，用于基于光譜信息差異從所述光譜圖像中提取所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫主干圖像，對所述裂縫主干圖像進行鄰域劃分，得到多個裂縫連通域；

32、所述處理模塊，還用于基于所述有效鑒別系數(shù)對所有裂縫連通域進行有效鑒別，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫有效分布；

33、所述處理模塊，還用于確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫特征指標(biāo)，由所述裂縫特征指標(biāo)和所有裂縫連通域確定所述裂縫主干圖像中裂縫的有效鑒別系數(shù)；

34、所述處理模塊，還用于獲取所述光譜圖像中的光譜數(shù)據(jù)，進而基于所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性從所述光譜數(shù)據(jù)中提取出光譜特征量，將所述光譜特征量和所述裂縫有效分布進行特征聯(lián)合，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測時的聯(lián)合裂縫特征值；

35、執(zhí)行模塊，用于基于所述聯(lián)合裂縫特征值對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫標(biāo)記，完成對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板的裂縫檢測。

36、第三方面，本技術(shù)提供一種計算機設(shè)備，所述計算機設(shè)備包括存儲器和處理器，所述存儲器用于存儲計算機程序，所述處理器用于從所述存儲器中調(diào)用并運行所述計算機程序，使得所述計算機設(shè)備執(zhí)行上述的預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測方法。

37、第四方面，本技術(shù)提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有指令或代碼，當(dāng)指令或代碼在計算機上運行時，使得計算機執(zhí)行時實現(xiàn)上述的預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測方法。

38、本技術(shù)公開的實施例提供的技術(shù)方案具有以下有益效果：

39、本技術(shù)中，通過采集待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜圖像；基于光譜信息差異從所述光譜圖像中提取所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫主干圖像，對所述裂縫主干圖像進行鄰域劃分，得到多個裂縫連通域；確定所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫特征指標(biāo)，由所述裂縫特征指標(biāo)和所有裂縫連通域確定所述裂縫主干圖像中裂縫的有效鑒別系數(shù)；基于所述有效鑒別系數(shù)對所有裂縫連通域進行有效鑒別，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫有效分布；獲取所述光譜圖像中的光譜數(shù)據(jù)，進而基于所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性從所述光譜數(shù)據(jù)中提取出光譜特征量，將所述光譜特征量和所述裂縫有效分布進行特征聯(lián)合，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測時的聯(lián)合裂縫特征值；基于所述聯(lián)合裂縫特征值對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫標(biāo)記，完成對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板的裂縫檢測。

40、由此可見，本技術(shù)中將所述光譜特征量和所述裂縫有效分布進行特征聯(lián)合，得到所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測時的聯(lián)合裂縫特征值，進而基于所述聯(lián)合裂縫特征值對所述待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫標(biāo)記；首先，通過裂縫特征指標(biāo)和裂縫連通域的裂縫規(guī)模確定用于鑒別裂縫主干圖像中裂縫的顯著性程度的系數(shù)，即裂縫主干圖像中裂縫的有效鑒別系數(shù)，可以更準(zhǔn)確地評估待檢測預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的嚴(yán)重程度，減少裂縫的誤檢和漏檢，其次，根據(jù)所述有效鑒別系數(shù)和裂縫連通域的裂縫程度對所有裂縫連通域進行有效鑒別，得到待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫有效分布，能夠?qū)⒋龣z測預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的顯著性與嚴(yán)重程度通過圖像標(biāo)記的形式呈現(xiàn)，以便于后續(xù)的分析和處理，再者，基于待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜反射特性（即待檢測預(yù)應(yīng)力板面在不同波長下的反射率變化）提取待檢測預(yù)應(yīng)力板面的光譜特征量，可以幫助識別待檢測預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的細微變化，進而，將所述光譜特征量與待檢測預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的分布密度進行特征聯(lián)合，得到待檢測預(yù)應(yīng)力板面進行裂縫檢測時的聯(lián)合裂縫特征值，通過結(jié)合裂縫特征和光譜特征可以避免僅依賴單一特征進行裂縫檢測而導(dǎo)致的誤判，從而減少了裂縫誤檢和漏檢的概率，最后，基于所述聯(lián)合裂縫特征值完成對待檢測預(yù)應(yīng)力板面的裂縫檢測，可以更準(zhǔn)確地檢測和標(biāo)記待檢測預(yù)應(yīng)力板面中的裂縫位置，減少了人工干預(yù)，并且節(jié)省人力和時間成本，還可以提高預(yù)應(yīng)力板面裂縫檢測效率和一致性；綜上所述，該方案可實現(xiàn)對預(yù)應(yīng)力板面中裂縫的特征聯(lián)合檢測，從而減少預(yù)應(yīng)力板面的裂縫誤判。