本发明涉及材料防水性能测试,具体涉及一种建筑材料防水检测装置及方法。
背景技术:
1、建筑防水材料用于防止水分渗透和侵入建筑结构中,以此来确保建筑物的耐久性和使用寿命。这些材料包括涂料、卷材和密封剂,通常具有良好的防水性能、耐候性以及附着力,能够应用于屋顶、墙面、地面及地下结构等多个部位,以抵御水分、湿气及其他环境因素对建筑的损害。
2、现有对于防水材料的检测通常为定性检测,并且防水材料自身的纹理也会影响到水滴的识别,导致无法准确评估材料的防水性能,从而无法预测材料在实际应用中的长期表现和潜在的渗漏风险,不利于确保建筑结构的安全性和可靠性。
技术实现思路
1、为了解决现有防水材料检测多为定性检测且受限于材料自身纹理影响的技术问题,本发明的目的在于提供一种建筑材料防水检测装置及方法,所采用的技术方案具体如下:
2、一种建筑材料防水检测方法,所述方法包括:
3、获取待检测材料经喷淋后的未喷淋面的待检测图像;获取未喷淋面在喷淋前后的湿度值;获取所述待检测图像中的连通域,并提取出每个所述连通域的骨架像素点;
4、根据每个所述连通域的所述骨架像素点的分布特征,获取每个所述连通域的纹理可能性;根据每个所述连通域的所述骨架像素点的整体延伸特征,获取每个所述连通域的骨架延伸角度;根据每个所述连通域与其他所述连通域的所述骨架延伸角度的相似特征,结合所述纹理可能性,获取每个所述连通域的修正纹理可能性;根据所述待检测图像中每个像素点的梯度值,结合所属的连通域的所述修正纹理可能性,获取每个像素点的修正梯度值;
5、基于每个像素点的所述修正梯度值,获取所述待检测图像的水珠轮廓;根据所述水珠轮廓以及未喷淋面在喷淋前后的湿度值的变化,获取所述待检测材料的防水性能参数。
6、进一步地,所述纹理可能性的获取方法包括:
7、获取每个所述连通域内所述骨架像素点的数量;以所述待检测图像中任一像素点为原点,构建二维坐标系;在任一所述连通域中,以两个相邻的所述骨架像素点为一组骨架像素点,获取所有所述骨架像素点组中相邻骨架像素点连线与所述二维坐标系的横轴正方向的夹角;
8、根据所述连通域内,所有相邻的所述骨架像素点组对应的夹角之间的相似特征,结合所述骨架像素点的数量,获取对应所述连通域的纹理可能性;所述所有相邻所述骨架像素点组对应的夹角之间的相似特征和所述骨架像素点的数量均与所述纹理可能性呈正相关。
9、进一步地,所述骨架延伸角度的获取方法包括:
10、至少根据所述连通域中所有所述骨架像素点组对应的夹角的角度平均值,获取对应所述连通域的骨架延伸角度。
11、进一步地,所述修正纹理可能性的获取方法包括:
12、选择任一所述连通域为目标连通域,同时将其他所述连通域作为对比连通域;根据所述目标连通域与对应的每个所述对比连通域之间的所述骨架延伸角度的相似特征,结合每个所述对比连通域的所述纹理可能性,获取所述目标连通域与对应的每个所述对比连通域之间的纹理修正子系数;所述骨架延伸角度的相似特征和所述纹理可能性均与所述纹理修正子系数呈正相关;
13、将所述目标连通域与所有对应的所述对比连通域之间的所述纹理修正子系数的平均值,作为所述目标连通域的纹理修正系数;根据所述目标连通域的所述纹理修正系数及所述纹理可能性,获取所述目标连通域的修正纹理可能性;所述纹理修正系数及所述纹理可能性均与所述修正纹理可能性呈正相关。
14、进一步地,所述修正梯度值的获取方法包括:
15、将所述修正纹理可能性进行负相关映射并归一化后作为梯度修正系数;将所述待检测图像中每个像素点的梯度值与所属的连通域的所述梯度修正系数的乘积,作为每个像素点的修正梯度值。
16、进一步地,所述水珠轮廓的获取方法包括:
17、基于每个像素点的所述修正梯度值及梯度方向进行非极大值抑制,再利用预设双阈值检测方法获取所述待检测图像的水珠轮廓。
18、进一步地,所述防水性能参数的获取方法包括:
19、将所述未喷淋面在喷淋前后的湿度值的变化值作为湿度变化参数;将所述水珠轮廓区域面积与所述待检测图像面积的比值,获取渗水参数;
20、根据所述待检测材料对应的所述湿度变化参数和所述渗水参数,获取所述待检测材料的防水性能参数;所述湿度变化参数和所述渗水参数均与所述防水性能参数呈负相关。
21、进一步地,所述像素点的所述梯度值及梯度方向通过sobel算子获取。
22、进一步地,所述待检测图像中的所述连通域通过k-means聚类算法获取。
23、本发明还提出了一种建筑材料防水检测装置,包括装置本体,还包括喷淋单元、湿度采集单元、图像采集单元和数据处理单元;其中所述喷淋单元用于向所述待检测材料的喷淋面进行喷淋;所述图像采集单元用于获取待检测材料经喷淋后的未喷淋面的待检测图像;所述湿度采集单元用于获取未喷淋面在喷淋前后的湿度值;所述数据处理单元用于接收所述待检测图像和所述湿度值,实现任意一项所述一种建筑材料防水检测方法的步骤。
24、本发明具有如下有益效果:
25、本发明首先获取待检测材料经喷淋后的未喷淋面的待检测图像,提供分析基础;进一步获取未喷淋面在喷淋前后的湿度值,为后续评估材料的防水性能提供更多依据,提升防水性能参数的可靠性;进一步为避免直接对待检测图像进行边缘检测确定水珠边缘,容易受到待检测材料自身纹理的影响,将一些材料纹理识别为水珠边缘,影响待检测材料防水性能检测结果的准确性,利用骨架能够将一个连通区域细化成一个像素的宽度,有助于在进行模式识别和分类时,提取出更加精确的特征的优点,获取待检测图像中的连通域,并提取出每个连通域的骨架像素点;进一步利用防水材料的纹理较为规则,排列相对整齐的特点,根据每个连通域的骨架像素点的分布特征,以及不同连通域之间的骨架像素点的整体延伸特征的相似特征,获取每个连通域的修正纹理可能性,为后续修正像素点的梯度值,降低水珠识别时的材料纹理影响提供依据;进一步根据待检测图像中每个像素点的梯度值,结合所属的连通域的修正纹理可能性,获取每个像素点的修正梯度值,为准确识别水珠轮廓提供依据;最后基于每个像素点的修正梯度值,获取待检测图像的水珠轮廓,再结合未喷淋面在喷淋前后的湿度值的变化,获取待检测材料的防水性能参数,对材料的防水性能进行准确地定量评估。本发明通过对图像中骨架像素点的分布以及整体延伸的相似特征进行分析,评估每个连通域属于材料纹理的可能性,对像素点的梯度值进行修正,准确识别出水珠轮廓,并结合湿度维度对材料的防水性能进行准确地定量评估。
1.一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述纹理可能性的获取方法包括:
3.根据权利要求2所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述骨架延伸角度的获取方法包括:
4.根据权利要求1所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述修正纹理可能性的获取方法包括:
5.根据权利要求4所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述修正梯度值的获取方法包括:
6.根据权利要求1所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述水珠轮廓的获取方法包括:
7.根据权利要求1所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述防水性能参数的获取方法包括:
8.根据权利要求6所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述像素点的所述梯度值及梯度方向通过sobel算子获取。
9.根据权利要求1所述的一种建筑材料防水检测方法,其特征在于,所述待检测图像中的所述连通域通过k-means聚类算法获取。
10.一种建筑材料防水检测装置,包括装置本体,其特征在于,还包括喷淋单元、湿度采集单元、图像采集单元和数据处理单元;其中所述喷淋单元用于向所述待检测材料的喷淋面进行喷淋;所述图像采集单元用于获取待检测材料经喷淋后的未喷淋面的待检测图像;所述湿度采集单元用于获取未喷淋面在喷淋前后的湿度值;所述数据处理单元用于接收所述待检测图像和所述湿度值,实现如权利要求1~9任意一项所述一种建筑材料防水检测方法的步骤。
