[發(fā)明專利]一種基于圖像方法的玻璃面板脫膠識別方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010549759.0
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111724367A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周文松
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱全感科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 于歌

一種基于圖像方法的玻璃面板脫膠識別方法，涉及無損檢測技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有針對玻璃幕墻上的外層玻璃板塊與結(jié)構(gòu)膠之間脫膠的檢測方法檢測效率低的問題。本發(fā)明依據(jù)脫膠導(dǎo)致玻璃與結(jié)構(gòu)膠之間界面消失，從而產(chǎn)生顯著的顏色變化的原理，提取玻璃面板圖像中玻璃面板與結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)區(qū)域色彩特征，然后進行灰度和二值化處理，根據(jù)二值化的黑白圖像判斷玻璃面板是否出現(xiàn)脫膠。本發(fā)明適用于對玻璃窗與邊框的結(jié)構(gòu)膠脫膠現(xiàn)象進行識別。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及玻璃幕墻脫膠情況的檢測。

背景技術(shù)

玻璃幕墻因其透光、隔音、美觀、防水等優(yōu)良的使用體驗，在國內(nèi)外廣泛被現(xiàn)代建筑所采用。同所有建筑結(jié)構(gòu)材料一樣，玻璃幕墻在長期使用過程中，其各部件和材料均存在松動、連接剛度減弱、性能退化等現(xiàn)象。上述因素導(dǎo)致玻璃幕墻上的玻璃板塊與其后方的骨架結(jié)構(gòu)之間的多個連接環(huán)節(jié)的連接強度降低甚至失效，在外荷載作用下有可能導(dǎo)致連接破壞，從而造成玻璃板塊脫落。玻璃板塊的高空墜落會導(dǎo)致人員傷亡和財產(chǎn)損失，造成嚴(yán)重后果。

在隱框和半隱框等形式的玻璃幕墻中，外層玻璃板塊通過硅酮結(jié)構(gòu)膠與內(nèi)層玻璃板塊粘結(jié)成為整體；然后再通過硅酮結(jié)構(gòu)膠與附框連接。其中，內(nèi)外層玻璃之間結(jié)構(gòu)膠與外層玻璃間的粘結(jié)界面，直接暴露在陽光下，受到陽光直射，陽光中的紫外線會加速結(jié)構(gòu)膠老化；同時，也可能因密封性不好而受到外界濕熱、化學(xué)物質(zhì)等作用，同樣會對結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)性能，尤其對粘結(jié)強度產(chǎn)生不利影響。最嚴(yán)重的后果就是結(jié)構(gòu)膠與玻璃面板之間的粘結(jié)界面遭到破壞，結(jié)構(gòu)膠與玻璃面板部分脫粘，空氣進入，此時雖然其他部分結(jié)構(gòu)膠還提供粘結(jié)力以抵抗外荷載，但與完好結(jié)構(gòu)相比，更容易產(chǎn)生玻璃面板整體脫落的事故。

能夠預(yù)防上述嚴(yán)重事故的最有效方法之一便是對現(xiàn)有玻璃幕墻定期進行大規(guī)模檢測，尤其是超過設(shè)計使用年限，使用過程中長期遭受陽光照射、潮濕雨水和強風(fēng)影響的玻璃幕墻，但目前適用于結(jié)構(gòu)膠與玻璃面板之間粘結(jié)情況檢查的無損檢測手段很少。有研究表明超聲波法和X射線法等均能夠檢測結(jié)構(gòu)膠脫粘，但對于實際工程中的大面積幕墻，其檢測效率極低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有針對玻璃幕墻上的外層玻璃板塊與結(jié)構(gòu)膠之間脫膠的檢測方法檢測效率低的問題，現(xiàn)提供一種基于圖像方法的玻璃面板脫膠識別方法。

一種基于圖像方法的玻璃面板脫膠識別方法，所述方法包括以下步驟：

步驟一：采集被識別玻璃面板的圖像，該圖像至少包括玻璃面板一條有結(jié)構(gòu)膠的邊框；

步驟二：提取圖像中玻璃面板與結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)區(qū)域、并增強該粘結(jié)區(qū)域中的色彩特征，獲得特征圖像；

步驟三：將RGB三通道彩色的特征圖像轉(zhuǎn)換成單通道灰度圖像；

步驟四：利用大津法對單通道灰度圖像進行自適應(yīng)灰度閾值分割，獲取二值化黑白圖像；

步驟五：利用二值化黑白圖像判斷被識別玻璃面板是否出現(xiàn)脫膠，所述判斷方法為：

當(dāng)二值化黑白圖像中白色區(qū)域像素值為255時，則被識別玻璃面板出現(xiàn)脫膠，

當(dāng)二值化黑白圖像中黑色區(qū)域像素值為0時，則被識別玻璃面板未出現(xiàn)脫膠。

進一步的，上述方法還包括：

步驟六：當(dāng)被識別玻璃面板出現(xiàn)脫膠時，將脫膠區(qū)域作為間斷區(qū)域，然后利用腐蝕膨脹操作進行圖像形態(tài)學(xué)運算，獲得間斷區(qū)域長度方向的像素值；

步驟七：將間斷區(qū)域?qū)挾扰c寬度方向的像素值間的比例作為比例尺，結(jié)合間斷區(qū)域長度方向的像素值，獲得間斷區(qū)域長度。

本發(fā)明依據(jù)脫膠導(dǎo)致玻璃與結(jié)構(gòu)膠之間界面消失，從而產(chǎn)生顯著的顏色變化的原理，能夠?qū)ν鈱硬Ａc結(jié)構(gòu)膠之間的脫膠進行高效大規(guī)模排查，從而達到更精確、高效地判斷玻璃板塊脫落風(fēng)險的目的。