ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕФЕКТОВ СТЕН ЗДАНИЙ ПО ИСКАЖЕНИЮ ПРОЕЦИРУЕМОЙ СТРУКТУРИРОВАННОЙ СЕТКИ

Авторы

  • М. В. Караваева ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2018-4-40-44

Ключевые слова:

структурированная подсветка, техническое зрение, дефекты стен зданий

Аннотация

В статье рассматривается система технического зрения, позволяющая определить вид и количественные характеристики дефектов стен зданий. Приведена функциональная схема данной системы, описаны ее преимущества по сравнению с существующими методами проведения замеров. Предлагаемый алгоритм восстановления геометрии стен основан на анализе изображения проецируемой структурированной сетки. В случае наличия дефектов, а именно, отклонение от вертикали, выпуклости или вогнутости, проецируемая сетка на изображении искажается, а по количественным характеристикам искажений восстанавливается геометрия стены. Количественные характеристики искажений структурированной сетки определяются по отклонению координат ключевых точек (пересечение вертикальных и горизонтальных контрастных линий) от их координат в идеальном случае, полученных при проекции сетки на абсолютно ровную вертикальную плоскость. Представлена формула расчета отклонения от вертикали для каждой ключевой точки. Приведены результаты исследования точности восстановления геометрических характеристик дефектов стен от вида проецируемой сетки. В ходе исследования сделан вывод, что сетка в виде контрастных горизонтальных и вертикальных линий предпочтительнее при восстановлении количественных параметров рассматриваемых дефектов стен. Погрешности определения геометрических характеристик дефектов не превышают 7 %. Показано, что даже простые виды сеток позволяют добиться результатов, сопоставимых по точности с ручными измерениями, однако процесс измерения менее трудоемкий и не зависит от человеческого фактора.

Биография автора

М. В. Караваева, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

ведущий инженер, магистрант кафедры «Системный анализ и управление качеством»

Библиографические ссылки

Salvi J., Pages J., Batlle J. Pattern codification strategies in structured light systems // Pattern Recognition. 2004, vol. 37(4), pp. 827-849.

Geng J. Structured-light 3d surface imaging: a tutorial // Advances in Optics and Photonics. 2011. Vol. 3. Pp. 128-160.

Scharstein D., Szeliski R. High-accuracy stereo depth maps using structured light // 2003 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. 2003. Vol. 01. Pp. 195-202.

Горевой А. В., Колючкин В. Я. Методы восстановления трехмерной структуры объектов для многоканальных систем регистрации с использованием структурированной подсветки // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Приборостроение. 2012. Вып. 12. С. 185-201.

Воронин В. В., Марчук В. И. Методы и алгоритмы восстановления изображений в условиях неполной априорной информации : монография. Шахты : ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2010. 89 с.

Eiriksson E. R. et al. Precision and accuracy parameters in structured light 3-D scanning // The International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2016. Т. 40. С. 7.

Гонзалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. М. : Техносфера, 2006. 1072 с.

Там же.

Шапиро Л., Стокман Дж. Компьютерное зрение. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. 752 с.

Караваева М. В. Программа для определения количественных характеристик дефектов стен по искажению структурированной сетки, проецируемой на них : свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018617843 от 03.07.2018.

Медведев М. В., Кирпичников А. П. Трехмерная реконструкция объектов в системе технического зрения мобильного робота //Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 15.

Караваев Ю. Л., Клековкин А. В., Лесин С. К. Мультисенсорная информационно-измерительная система мобильного робота для реализации движения в недетерминированной среде // Интеллектуальные системы в производстве. 2016. Т. 14 № 4. С. 111-115.

Локация мобильного робота с использованием структурного анализа изображений / М. И. Евстигнеев, Ю. В. Литвинов, В. В. Мазулина, М. М. Чащина // Изв. Вузов. Приборостроение. 2017. Т. 60, № 9. С. 858-862.

Загрузки

Опубликован

25.02.2019

Как цитировать

Караваева, М. В. (2019). ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕФЕКТОВ СТЕН ЗДАНИЙ ПО ИСКАЖЕНИЮ ПРОЕЦИРУЕМОЙ СТРУКТУРИРОВАННОЙ СЕТКИ. Интеллектуальные системы в производстве, 16(4), 40–44. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2018-4-40-44

Выпуск

Раздел

Статьи