[發(fā)明專利]一種古建筑斗栱的加固修復(fù)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010350518.3
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111608409A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周敏
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南南派古建園林工程有限公司
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04G23/03;G01W1/02;G01N25/20;G06F30/13;G06Q50/08;G06T7/00;G06T7/62;G06T7/90;G06T17/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發(fā)明屬于建筑修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種古建筑斗栱的加固修復(fù)方法及系統(tǒng)，所述古建筑斗栱的加固修復(fù)方法包括：獲取所在地溫度、濕度、氣象數(shù)據(jù)、古建筑及斗栱的相關(guān)影像數(shù)據(jù)以及紅外圖像；對獲取到的影像數(shù)據(jù)進行處理；判斷斗栱是否需要修復(fù)、斗栱出現(xiàn)的問題類型、嚴(yán)重程度；將斗栱問題點在獲取到的相關(guān)影像數(shù)據(jù)上進行標(biāo)注；進行古建筑三維模型的構(gòu)建；輸出多種修復(fù)方案；用戶自主選擇或智能化輸出最優(yōu)選擇修復(fù)及材料；進行修復(fù)模擬、模板制作；基于制作的模板進行的古建筑斗栱的加固修復(fù)、修復(fù)點檢測。本發(fā)明能夠?qū)Χ窎磉M行實時監(jiān)測，及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)斗栱的問題，基于不同問題給出相應(yīng)的解決方案，能夠有效針對不同斗栱問題類型進行修復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種古建筑斗栱的加固修復(fù)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，古建筑斗栱構(gòu)件的件數(shù)最多，而且是小構(gòu)件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，富于變化，各構(gòu)件相互搭接，鋸鑿榫卯，一般剩余的有效截面都很小。整攢斗栱由于外力作用，如檐桁向外滾動，柱子下沉，梁架歪斜等都能引起斗栱的各構(gòu)件因受力不均而發(fā)生位移，因之扭閃、變形，常常伴隨出現(xiàn)卯口擠裂、榫頭折斷等現(xiàn)象。

現(xiàn)有古建筑斗栱的加固修復(fù)都是在斗栱出現(xiàn)大范圍問題時，才開始進行修復(fù)工作，無法及時發(fā)現(xiàn)與預(yù)知相關(guān)問題；同時現(xiàn)有斗栱的修復(fù)主要是采用灌縫粘牢的方法進行，其修復(fù)效果無法保證。

通過上述分析，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺陷為：現(xiàn)有技術(shù)無法及時發(fā)現(xiàn)斗栱問題，同時也無法針對不同問題進行針對性的修復(fù)或是加固，也不能進行修復(fù)的模擬，判斷所選修復(fù)方案是否可靠。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種古建筑斗栱的加固修復(fù)方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種古建筑斗栱的加固修復(fù)方法，所述古建筑斗栱的加固修復(fù)方法包括：

步驟一，通過環(huán)境監(jiān)測模塊利用溫度傳感器、濕度傳感器以及氣象傳感器獲取所在地溫度、濕度以及氣象數(shù)據(jù)。

步驟二，通過攝像模塊利用攝像設(shè)備以及紅外感應(yīng)設(shè)備實時獲取古建筑及斗栱的相關(guān)影像數(shù)據(jù)以及紅外圖像。

步驟三，通過數(shù)據(jù)處理程序?qū)Λ@取到的影像數(shù)據(jù)由一RGB色域轉(zhuǎn)換至一HSV色域，并獲取所述影像數(shù)據(jù)的多個色相數(shù)據(jù)、多個飽和度數(shù)據(jù)以及多個亮度數(shù)據(jù)；所述多個亮度數(shù)據(jù)包括第一最小亮度數(shù)據(jù)。

步驟四，將轉(zhuǎn)換后的所述影像數(shù)據(jù)的一最大明度數(shù)據(jù)調(diào)高至一邊界值，并確定對應(yīng)于該RGBW顯示面板的多個顏色的多個數(shù)據(jù)表。

步驟五，依據(jù)轉(zhuǎn)換后的所述輸入影像數(shù)據(jù)決定一第二最小亮度數(shù)據(jù)，并且依據(jù)該第二最小亮度數(shù)據(jù)決定一參考系數(shù)。

步驟六，依據(jù)所述色相數(shù)據(jù)以及所述飽和度數(shù)據(jù)分別于所述數(shù)據(jù)表當(dāng)中取得對應(yīng)于多個顏色的多個最大像素值。

步驟七，依據(jù)所述第一最小亮度數(shù)據(jù)、所述參考系數(shù)以及所述對應(yīng)于多個顏色的多個最大像素值來決定多個輸出像素數(shù)據(jù)，并且依據(jù)所述輸出像素數(shù)據(jù)產(chǎn)生一輸出處理后的影像數(shù)據(jù)。

步驟八，通過問題判斷模塊基于處理后的相關(guān)影像數(shù)據(jù)判斷斗栱是否需要修復(fù)，若需要修復(fù)，則判斷斗栱出現(xiàn)的問題類型，同時通過程度判斷模塊判斷斗栱問題嚴(yán)重程度。

步驟九，通過標(biāo)注模塊將斗栱問題點在獲取到的相關(guān)影像數(shù)據(jù)上進行標(biāo)注；通過三維模型構(gòu)建模塊基于獲取到的古建筑及斗栱的影像數(shù)據(jù)，提取古建筑以及都夠的輪廓形狀，并記錄輪廓關(guān)鍵點的像素點坐標(biāo)。

步驟十，確定古建筑的單層高度參數(shù)、古建筑在地面以上樓層參數(shù)、古建筑在地面以下樓層參數(shù)和斗栱所在高度參數(shù)；利用三維模型構(gòu)建軟件基于相關(guān)數(shù)據(jù)構(gòu)建古建筑三維模型。

步驟十一，通過修復(fù)方案輸出模塊基于斗栱問題類型、問題嚴(yán)重程度以及監(jiān)測到的環(huán)境數(shù)據(jù)輸出多種修復(fù)方案；用戶通過方案確定模塊自主選擇修復(fù)方案或智能化輸出最優(yōu)選擇方案。