基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法技术

本申请涉及一种基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法。该方法包括：从混凝土构件的三维激光点云数据中提取测试面的点云；拟合测试面的点云平面方程，获取平面法向量，并旋转测试面；对测试面进行网格划分，并建立点云列表，落在网格内的点坐标存储在对应点云列表；遍历测试面的网格节点，生成直尺；查找直尺两侧距尺ε的邻域范围内的点，筛选出与直尺的竖直距离δ大于阈值δ

【技术实现步骤摘要】
基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法


[0001]本申请涉及三维激光点云测量
，特别是涉及一种基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法。

技术介绍

[0002]装配式建筑是建筑行业新的建造工艺，构件在工厂厂房生产预制后运输到现场，与现浇构件拼装形成建筑整体。预制构件的拆模、运输、存梁过程中是否出现的表面混凝土剥落损伤病害及损伤程度也反映了构件制作质量。
[0003]目前，相关规范中推荐的质量检验方式是人工尺量，即每间隔若干距离沿固定方向测量几处，这种方式效率低下，测量误差较大，待测量面不能实现测点均匀全覆盖，这不利于混凝土预制构件的工业化生产质量控制。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够解决上述缺点的基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法。
[0005]一种基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法，所述方法包括：
[0006]利用激光扫描仪获取预制混凝土构件的三维激光点云数据并预处理，获得预处理后的点云；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维激光点云预制构件混凝土剥落病害状况评定方法，其特征在于，所述方法包括：利用激光扫描仪获取预制混凝土构件的三维激光点云数据并预处理，获得预处理后的点云；对所述预处理后的点云进行平面分割，提取出要实行剥落病害状况评定的测试面的点云；运用最小二乘法拟合所述测试面的点云平面方程，获取所述测试面的平面法向量，并在空间中旋转所述测试面的点云至平面法向量垂直于XOY平面；对所述测试面的点云，在X轴、Y轴方向上进行二维网格划分，建立对应网格的点云列表，落在对应网格内的点坐标存储在对应的点云列表中；遍历所述测试面的网格节点，使每个网格节点处生成一组放射状的直尺，所述直尺平铺于测试面上；查找直尺两侧距尺ε的邻域范围内的点，筛选出预设邻域范围内的点中，在Z轴方向位于直尺以下且与直尺的竖直距离δ大于阈值δ
t
的点，并将该点的坐标储存至病害点列表中；运用区域生长法，以病害点列表中的各点为初始种子点，以点在Z轴方向位于直尺以下且到直尺的竖直距离δ小于阈值δ
t
为生长规则，生成混凝土剥落病害损伤区，混凝土剥落病害损伤区包含的点数大于点数阈值N
t
；运用Alpha
‑
Shape算法提取所述混凝土剥落病害损伤区的点云外轮廓点，运用Delaunay三角剖分算法将所述混凝土剥落病害损伤区的点云三角化，计算所述混凝土剥落病害损伤区的面积；统计所有测试面的所有混凝土剥落病害损伤区的单处面积、累计面积、位置分布进行分析，确定预制混凝土构件的剥落状况综合评定结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遍历所述测试面的网格节点，使每个网格节点处生成一组放射状的直尺，所述直尺平铺于测试面上的步骤，包括：遍历所述测试面的网格节点V
uv
，V
uv
表示X方向上第u个、Y方向上第v个网格节点，在与当前网格节点V
uv
连结的网格点云列表P
ij
中寻找距离V
uv
最近的一个点S
uv
为直尺的起点，以起点为中心，以起点所在网格边为起始边，每旋转角度d作一条边长为l的放射边，直至放射边布满与当前网格节点V
uv
连结的网格C
ij
，在点云列表P
ij
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈磊，王新雅，蒋伟平，唐志强，宋健，杜永军，吴文清，周小燚，刘泓佚，
申请(专利权)人：东南大学无锡交通建设工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：