《基于计算机视觉技术的建筑材料线性尺寸及面积测量方法》.doc

T/CECSXXX—202X

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中国工程建设标准化协会团体标准

T/CECSFORMTEXT×××—FORMTEXT202X

FORMTEXT基于计算机视觉技术的建筑材料线性尺寸及面积测量方法

FORMTEXTDeterminationofthedetectiontolineardimensionsandareasofbuildingmaterialsbycomputervisionsystems

（征求意见稿）

（提交反馈意见时，请将有关专利连同支持性文件一并附上）

FORMTEXT202X-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布

FORMTEXT202X-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施

FORMTEXT中国工程建设标准化协会?发布

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基于计算机视觉技术的建筑材料线性尺寸及面积测量方法

范围

本标准规定了基于计算机视觉技术的建筑材料线性尺寸及面积测量方法的、原理、仪器设备、试件、试验程序、测试总结及试验报告。

本标准适用于建筑材料长度、宽度、厚度、直径及其他线性尺寸测量与面积测量计算。

规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T41864信息技术计算机视觉术语

术语和定义

GB/T41864界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

计算机视觉技术computervisionsystems

计算机视觉技术是计算机模拟人类的视觉过程，从客观事物的图像中提取信息进行处理并加以理解，具有感受环境的能力和人类视觉功能，最终用于实际检测、测量和控制的技术。

标定样品calibrationsample

是已知长度并对计算机视觉技术进行尺寸标定的样品，给于计算机视觉技术处理的图像像素点赋值，用于确定每一个像素点的对应尺寸。

原理

计算机视觉技术原理为计算机使用数字图像识别系统处理和计算数字图像信息。

通过编码采集的数字图像的处理技术包括图像点运算增强、图像锐化、图像去噪、图像去模糊、目标识别、图像分割及形状匹配。

通过使用标定样品对采集像素点进行赋值标定得到每个像素点的线性尺寸。

通过对试件数字图像进行像素计算分析，确定试件的线性尺寸，并通过几何计算确认试件面积或纤维平均直径。

计算机视觉技术测量建筑材料线性尺寸及面积流程图见图1。

试件图像采集

试件图像采集

尺寸标定装置图像采集

图像增强、锐化、去噪等必要图像处理

目标识别

像素点尺寸标定

图像分割

形状匹配

像素匹配

结果计算

图1计算机视觉技术测量建筑材料线性尺寸及面积流程图

仪器设备

图像采集系统

应具有编码采集功能，其图像分辨率应满足计算要求。

计算机系统

应能稳定运行相关测试软件，采用通用平台语言，具有独立或内置图像采集系统接口的电子系统。

线性尺寸测量标定装置

依据被测物体尺寸范围选择合适的尺寸测量标定装置进行初始标定及核查。

显微镜标尺：分度值不大于1um；

标尺：分度值不大于0.01mm；

钢直尺：分度值不大于1mm。

试样

通则

试样应形状规则并具有代表性。

试样

试样数量及制备应根据相关产品标准要求进行。如相关产品标准无规定，则试样数量宜为1件或协商确定。

状态调节

状态调节应按试样应按相关产品标准进行。在缺乏产品标准或相关产品标准无规定时，应在温度为（23±5）℃环境下至少调节6h。如有争议，试样应在温度（23±2）℃，相对湿度（50±5）%环境下调节。

在热带地区，不同的状态调节及测试环境会对试验结果造成影响，所以在此情况下试样应在温度（27±5）℃，相对湿度（65±5）%环境下调节并在试验报告中清楚注明。

试验程序

设备标定

选用合适的图像采集系统及线性尺寸测量标定装置进行图像采集，确定图像中的像素点尺寸，确定计算机系统尺寸测量的准确度不低于产品标准要求。

图像采集

选用与设备标定一致的图像采集系统及相同放大倍率对试样进行图像采集，采集过程中不应对试样施加压力。

图像存储

图像采集完成后计算机系统将数字图像存放在内部存储器中。

图像处理

计算机对数字图像进行处理、分析、识别后获得线性尺寸的测量结果，并对线性尺寸进行计算后可获得试样面积。

计算机图像处理中不应对数字图像进行图像缝合处理。

当进行纤维平均直径测量时，图像采集系统应采集足够的数字图像，且相同纤维不应重复采集，计算系统应能识别至少100根纤维试样并按式（1）计算纤维平均直径。

（1）

——纤维平均直径；

Xi——单根纤维的直径值；

n—