[發明專利]一種建筑物檢測系統及方法

在審

• 申請號: 201410355014.5
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104093003A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 曾衡東;吳海寧;殷剛
• 申請（專利權）人: 成都市晶林科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及建筑物檢測，尤其涉及一種利用紅熱外成像技術的一種建筑物檢測系統及方法。

背景技術

隨著經濟的發展，人們對建筑物結構的安全要求越來越高，因此對建筑物的質量尤為關注。建筑物在投入使用后，正常使用狀態下，會不斷受到侵蝕，在各種荷載作用線，其微小破壞都回逐漸累積，如不能及時發現，建筑物的結構設施將逐漸惡化而變得不可靠，嚴重時會對生命財產安全造成巨大損失。尤其我國是一個多自然災害國家，地震、風災、水災、火災、均造成過嚴重損失，尤其是對建筑物造成嚴重損失；我國五、六十年代修建的大批工業廠房、公用建筑和民用建筑，已有數十億平方米進入中老年期，其檢測鑒定已大量提到議事日程上；同時在對房屋、廠房進行技術改造時，對建筑物進行檢測也是必不可少的。

目前，對于建筑物的檢測監控主要依靠傳感器和一些局部檢測方法，在系統的可靠度、精確度方面存在著缺陷，并不能使人們得到更加直觀的監控結果。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種精度高、可靠性好、安裝簡便、成本低的一種建筑物檢測系統及方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種建筑物檢測系統，包含至少一個前端監測模塊與監控中心，所述前端監測模塊包含多個圖像采集裝置、云臺、視頻編碼器與視頻服務器，其中，圖像采集裝置與云臺連接，并且圖像采集裝置通過視頻編碼器與視頻服務器相連，視頻服務器通過網絡實現與監控中心的連接。

圖像采集裝置包括探測器、讀出電路、圖像處理芯片和外部存儲器，其中，圖像處理芯片通過控制接口與讀出電路連接，外部存儲器通過內部數據總線與圖像處理芯片連接，圖像處理芯片通過電源接口與供電系統連接，圖像處理芯片通過視頻接口與視頻服務器連接，讀出電路與探測器相連。

所述圖像處理芯片中包括非均勻校正模塊、盲元校正模塊、圖像濾波去噪模塊、圖像細節增強模塊、偽彩變換模塊、模數轉換模塊、低噪聲電源模塊和接口時序控制模塊；

所述非均勻校正模塊，通過兩點法與二元非線性校正法對紅外熱圖像進行校正，得到校正后的圖像；

所述盲元校正模塊，通過采用盲元補償算法，根據相鄰像素、前后幀圖像的響應相關性對盲元位置的信息進行預測和替代；

所述圖像濾波去噪模塊，通過快速中值濾波和帶閾值的均值濾波對紅外熱圖像進行去噪處理，得到去噪后圖像；

所述圖像細節增強模塊，通過采用雙閾值映射、雙閾值自適應增強算法和邊緣增強算法，對原始圖像的直方圖進行處理，實現對圖像的增強功能；

所述模數轉換模塊，通過采用流水線ADC的設計架構，實現大陣列的模擬輸出高速模數轉換；

所述低噪聲電源模塊，通過采用集成Boost控制電路，為探測器提供較高偏置電壓，實現紅外探測器的高響應率；

所述接口時序控制模塊，通過采用計數分頻的方法正確產生三路時序信號。

所述圖像采集裝置為一體化智能紅外熱像儀。

一種建筑物檢測方法，包括如下步驟：

S1.將前端監測模塊中多個圖像采集裝置、云臺、視頻編碼器與視頻服務器安裝在建筑物的各個監測點上；

S2.通過云臺的轉動，圖像采集裝置對建筑物探測成像并對探測得到的圖像進行處理，將處理后的圖像信息傳送至視頻編碼模塊；

S3.視頻編碼模塊對接收到的圖像信息進行視頻編碼，得到高質量的視頻信號，通過標準視頻接口輸出到視頻服務器上；

S4.視頻服務器通過通訊網絡將視頻信號傳輸到監控中心。

所述圖像采集裝置對圖像進行處理的方法，包含如下步驟：

S21.?圖像處理芯片為探測器提供所需要的各種控制時序信號、電源和偏壓；

S22.?探測器對視野范圍內的建筑物探測成像，并將圖像數據傳給圖像處理芯片；

S23.?圖像處理芯片對采集到的建筑物的紅外熱圖像進行包括非均勻校正、盲元校正、圖像濾波去噪、圖像細節增強、偽彩變換的功能處理；

S24.圖像處理芯片對處理后的紅熱外圖像數據進行模數轉換；

S25.圖像處理芯片將處理后的圖像信息經視頻接口傳送至視頻編碼模塊。

所述圖像處理芯片，通過采用計數分頻的方法實現正確產生三路時序信號，以及通過采用集成Boost控制電路，為探測器提供較高偏置電壓，實現紅外探測器的高響應率；?

所述非均勻校正，通過兩點法與二元非線性校正法實現對紅外熱圖像的校正，得到校正后的圖像；