基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法、装置及电子设备，涉及建筑质量评估技术领域，其中方法包括：获取基于增强现实的空间转换关系；空间转换关系用于基于真实的建筑环境对增强现实设备的摄像头的位置进行校正；基于空间转换关系，确定裂缝测量对象的测量平面；基于预设拍摄距离确定图像采集点，在图像采集点采集裂缝测量对象的裂缝图像；基于预设数量转换关系，获取裂缝图像的像素坐标系；预设数量转换关系为增强现实设备的摄像头空间坐标系与像素坐标系之间的对应关系；基于裂缝图像的像素坐标系，计算裂缝的宽度。本发明专利技术实现了对建筑裂缝无接触的精确计算，提升了建筑裂缝计算的安全性和精确性。提升了建筑裂缝计算的安全性和精确性。提升了建筑裂缝计算的安全性和精确性。

【技术实现步骤摘要】
基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及建筑质量评估
，尤其涉及一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]在地震产生后，最直接的危害就是建筑物的损坏或者倒塌，从而造成大量的人员伤亡和巨大的财产损失。强震过后，快速准确了解建筑物的损伤信息是灾后进行加固和修复的重要前提。可靠的损伤信息可以为震后建筑的可持续修复和重建工作提供参考和指导。裂缝作为最常见的震损形式之一，对建筑物的抗震韧性有着重要的影响。
[0003]目前建筑裂缝宽度检测的方法，多为目视检查结合尺子测量，或使用裂缝宽度测试仪，将裂缝图像显示在显示屏上采用人工进行读取。
[0004]现有的建筑裂缝测量方法效率低下，安全性低，而且测量数据保存繁琐，需要人工操作且受测量仪器精度的影响。因此，如何提高测量精度，保障测量人员的安全，实现对建筑裂缝的无接触精确测量是目前业界亟待解决的重要课题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法、装置及电子设备，用以解决现有技术中对于震损建筑裂缝宽度的测量方法效率低下，安全性低的缺陷，实现无接触式对震损建筑裂缝宽度进行精确高效测量。
[0006]本专利技术提供一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，包括：
[0007]获取基于增强现实的空间转换关系；所述空间转换关系用于基于真实的震损建筑环境对增强现实设备的摄像头的位置进行校正；
[0008]基于所述空间转换关系，确定裂缝测量对象的测量平面；
[0009]基于预设拍摄距离确定图像采集点，在所述图像采集点采集所述裂缝测量对象的裂缝图像；
[0010]基于预设数量转换关系，获取所述裂缝图像的像素坐标系；所述预设数量转换关系为所述增强现实设备的摄像头空间坐标系与像素坐标系之间的对应关系；
[0011]基于所述裂缝图像的像素坐标系，计算裂缝的宽度。
[0012]根据本专利技术提供的一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，所述基于所述空间转换关系，确定裂缝测量对象的测量平面，包括：
[0013]基于所述真实的建筑环境对应的物理世界坐标系与虚拟世界坐标系，获取第一转换关系；所述第一转换关系为物理世界坐标系与虚拟世界坐标系之间的对应关系；
[0014]基于所述第一转换关系，获取摄像头空间坐标系；
[0015]基于所述摄像头空间坐标系，确定所述裂缝测量对象的测量平面。
[0016]根据本专利技术提供的一种增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，所述基于预设拍摄距离确定图像采集点，包括：
[0017]建立以所述裂缝测量对象为圆心，以所述预设拍摄距离为半径的圆周区域为可选区域；
[0018]在所述可选区域选取所述图像采集点。
[0019]根据本专利技术提供的一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，所述基于预设拍摄距离确定图像采集点还包括：
[0020]若在所述可选区域内未选择到图像采集点，则调整所述预设拍摄距离。
[0021]根据本专利技术提供的一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，所述预设数量转换关系包括第二预设转换关系和第三预设转换关系；所述第二预设转换关系为摄像头空间坐标系与图像坐标系之间的对应关系；所述第三预设转换关系为图像坐标系与像素坐标系之间的对应关系；
[0022]所述基于预设数量转换关系，获取所述裂缝图像的像素坐标系，包括：
[0023]基于所述第二预设转换关系和所述摄像头空间坐标系，获取所述裂缝图像的图像坐标系；
[0024]基于所述裂缝图像的图像坐标系及所述第三预设转换关系，获取所述裂缝图像的像素坐标系。
[0025]根据本专利技术提供的一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，所述基于所述裂缝图像的像素坐标系，计算裂缝的宽度，包括：
[0026]对所述裂缝图像进行灰度形态学处理，基于所述裂缝图像的像素在所述像素坐标系中的位置，获取所述裂缝图像的像素灰度；
[0027]根据预设的裂缝宽度与像素灰度的对应关系，计算所述裂缝的宽度。
[0028]本专利技术还提供一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算装置，包括：
[0029]校正模块，用于获取基于增强现实的空间转换关系；所述空间转换关系用于基于真实的建筑环境对增强现实设备的摄像头的位置进行校正；
[0030]测量平面确定模块，用于基于所述空间转换关系，确定裂缝测量对象的测量平面；
[0031]图像采集模块，用于基于预设拍摄距离确定图像采集点，在所述图像采集点采集所述裂缝测量对象的裂缝图像；
[0032]像素获取模块，用于基于预设数量转换关系，获取所述裂缝图像的像素坐标系；所述预设数量转换关系为所述增强现实设备的摄像头空间坐标系与像素坐标系之间的对应关系；
[0033]计算模块，用于基于所述裂缝图像的像素坐标系，计算裂缝的宽度。
[0034]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法。
[0035]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法。
[0036]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法。
[0037]本专利技术提供的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，基于增强现实技术的空间转换关系，将真实的震损建筑环境与3D的虚拟物体统一在同一坐标系内，基于真实的震损
建筑环境对增强设备的摄像头的位置进行校正，确定测量平面，基于预设距离确定图像采集点并采集裂缝图像，基于增强现实设备的摄像头空间坐标系与像素坐标系之间的对应关系获取裂缝图像的坐标系，并计算裂缝的宽度，从而通过增强现实技术无接触的获取真实的震损建筑的裂缝信息，通过预设的转换关系与公式精确计算裂缝的宽度，实现了对建筑裂缝无接触的精确计算，提升了建筑裂缝计算的安全性和精确性，扩展了应用场景。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本专利技术提供的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法的流程示意图；
[0040]图2是本专利技术提供的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法的转换关系示意图之一；
[0041]图3是本专利技术提供的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法的转换关系示意图之二；
[0042]图4是本专利技术提供的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法的转换关系示意图之三；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，其特征在于，包括：获取基于增强现实的空间转换关系；所述空间转换关系用于基于真实的建筑环境对增强现实设备的摄像头的位置进行校正；基于所述空间转换关系，确定裂缝测量对象的测量平面；基于预设拍摄距离确定图像采集点，在所述图像采集点采集所述裂缝测量对象的裂缝图像；基于预设数量转换关系，获取所述裂缝图像的像素坐标系；所述预设数量转换关系为所述增强现实设备的摄像头空间坐标系与像素坐标系之间的对应关系；基于所述裂缝图像的像素坐标系，计算裂缝的宽度。2.根据权利要求1所述的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述基于所述空间转换关系，确定裂缝测量对象的测量平面，包括：基于所述真实的建筑环境对应的物理世界坐标系与虚拟世界坐标系，获取第一转换关系；所述第一转换关系为物理世界坐标系与虚拟世界坐标系之间的对应关系；基于所述第一转换关系，获取摄像头空间坐标系；基于所述摄像头空间坐标系，确定所述裂缝测量对象的测量平面。3.根据权利要求1所述的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述基于预设拍摄距离确定图像采集点，包括：建立以所述裂缝测量对象为圆心，以所述预设拍摄距离为半径的圆周区域为可选区域；在所述可选区域选取所述图像采集点。4.根据权利要求3所述的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述基于预设拍摄距离确定图像采集点还包括：若在所述可选区域内未选择到图像采集点，则调整所述预设拍摄距离。5.根据权利要求1
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4任一项所述的基于增强现实的建筑裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述预设数量转换关系包括第二预设转换关系和第三预设转换关系；所述第二预设转换关系为摄像头空间坐标系与图像坐标系之间的对应关系；所述第三预设转换关系为图像坐标系与像素坐标系之间的对应关系；所述基于预设数量转换关系，获取所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘占省，薛洁，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：