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球墨鑄鐵井蓋的測算方法

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球墨鑄鐵井蓋的測算方法

發布日期:2019-10-25 作者: 點擊:

球墨井蓋

墻面尺寸估算,在通過提取墻區域獲得墻區域地圖之后,針對墻地圖中的每個墻面區域估計實際使用的井蓋的臺階高度。我們在墻區域的頂部選擇一個像素 、高度估計的起始點,并且從起始點找到沿著垂直于人孔蓋平面的線在墻區域中繼續的像素。像素表示顯示壁區域高度的線段。要計算該線的實際長度,有必要找到相機和蓋子之間的幾何關系。

利用相機的焦距和蓋子的直徑已知的事實,并且容易計算通過將蓋子投影到圖像上而形成的橢圓的參數,我們可以獲得相機相對于包括人孔蓋的平面和相機位置高度的角度。由3D幾何確定的參數顯示在圖5。通過估計每個圖像的這些參數,即使相機的位置和蓋子的安裝條件發生變化,我們也可以穩健地估計臺階的高度。

我們使用安裝在道路上的實際NTT井蓋來驗證劣化度估算方法的準確性。在不同光照條件下人孔蓋圖像的壁面積提取結果如圖6所示。我們可以看到,即使在照明條件不同或遮蓋部分被遮擋時,墻壁區域也可以被強有力地提取。使用所提出的用于劣化井蓋的方法估計的結果顯示在圖7中。很明顯,磨損的蓋子具有較小的抽出壁面積,并且凹槽的估計深度較淺。

另外,從蓋子中抽出大的壁區域,其中相對于支撐框架出現間隙,并且估計的臺階高度也很高。我們使用我們提出的使用固定相機拍攝的170張封面圖像的方法,比較了使用卡尺手動測量蓋子表面圖案的凹槽深度的結果和估計結果。使用我們的方法實現了與卡尺測量相比的0.55mm的平均誤差。

雖然在圖像識別的退化程度估計中有時會出現估計誤差,但我們仍然可以將這種方法用于實際檢查中的篩選目的。這涉及從要檢查的許多井蓋中廣泛地提取可能有一些變質的蓋子,以便不忽視任何蓋子,然后讓技術工人對它們進行詳細的目視檢查。利用這種方法,提取了過多數量的劣化蓋,但是大大減少了丟失任何劣化蓋的可能性。

  我們進行了實驗,使用所提出的方法對安裝在道路上的1000個蓋子進行篩選。設定實驗條件(劣化標準)以廣泛提取磨損的蓋子,以免錯過任何退化的蓋子。結果表明,通過所提出的方法判斷大約40%未實際劣化的蓋子被劣化,而大約60%的蓋子被準確地判斷為沒有劣化并因此從檢查工作目標中移除。


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