基于红外技术的建筑物外墙质量评价研究

摘要

本文通过对建筑外墙红外现场检测技术、红外图像分析处理技术的研究，对红外技术应用于建筑外墙质量评价领域中存在的若干问题进行了探讨，提高红外技术应用于建筑物外墙质量控制评价的可操作性，为建筑物外墙质量的整体性，全面性评价提供科学的依据。
　　本文针对红外技术应用于建筑外墙质量评价领域的不足之处，重点对建筑外墙红外现场检测技术、红外图像处理技术以及基于红外技术的建筑外墙质量评价系统的构建等几个方面对基于红外技术的建筑外墙质量评价进行了探讨和研究，其主要内容如下：
　　⑴建立数学模型对青岛地区建筑外墙外表面接收辐射能量进行了数值模拟，并结合典型工程中获取的建筑外墙外表面的真实温度数据对其数值模拟值进行了拟合修正，提出了青岛地区基于红外技术的建筑外墙质量评价现场检测的最佳检测时间的参考值。
　　⑵在红外图像预处理方面，一方面，采用高斯低通滤波技术抑制红外图像中的高频噪音，并对高斯模板的尺寸与截止频率的选取进行了研究，另一方面，采用伪彩色处理技术增强红外图像的图像对比度，并建立了两种色图矩阵。
　　⑶在红外图像的几何校正方面，通过对红外图像成像模型的分析与研究，提出了基于控制点的红外图像几何校正算法，并对该算法中控制点对坐标的确定、投影变换方程的构建、投影变换矩阵参数的计算以及红外图像的重采样等4方面问题进行了深入的研究。
　　⑷在红外图像拼接方面，本文提出了基于红外图像特征点的图像拼接算法，并对该算法中的红外图像特征点提取方法、基于红外图像特征点的配准方法以及红外图像的融合方法进行了深入研究，同时，改进或开发了相应的方法。
　　⑸在红外图像缺陷目标检测方面，本文提出了完整的缺陷目标检测方法，包括缺陷目标识别与缺陷目标评价两个方面，一方面，缺陷目标识别方法针对红外图像中干扰辐射源情况的不同，分别采用无背景条件下的红外图像中缺陷目标识别算法以及有背景条件下的红外图像中缺陷目标识别算法，另一方面，缺陷目标评价方法，本文提出了基于样条曲线的缺陷边界细化与闭合算法以及缺陷面积提取算法并对缺陷目标的判定做了相应的研究工作。
　　⑹在集成系统的构建方面，本文基于MATLAB软件平台，完成了基于红外技术的建筑外墙质量评价系统的设计与开发，系统集成了检测参数确定模块、图像预处理模块、图像基本操作模块、图像几何分析模块以及图像缺陷分析模块。

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1 绪论

1.1研究的背景及意义

1.2 基于红外技术的建筑物外墙质量评价研究的国内外现状

1.3 论文研究的主要内容

2.基于红外技术的建筑外墙质量评价研究的理论基础

2.1 建筑物外墙质量缺陷类型

2.2建筑物外墙质量缺陷的温度特征

2.3红外技术检测外墙质量的原理及其成像的原理

2.4 基于MATLAB 对红外图像进行后期图像处理的理论基础

3.基于红外技术的建筑外墙质量评价现场检测技术研究

3.1基于红外技术的建筑物外墙质量现场检测的影响因素分析

3.2青岛地区建筑外墙最佳红外图像拍摄时间的确定

3.3青岛地区建筑外墙红外热像检测工作流程的改进

4.外墙缺陷评价的红外图像处理技术与缺陷评价研究

4.1红外图像处理的目标与基本流程

4.2红外图像预处理

4.3红外图像几何校正算法研究

4.4红外图像拼接算法研究

4.5红外图像缺陷检测算法研究

5.基于红外技术的建筑外墙质量评价系统研究

5.1 基于红外技术的建筑外墙质量评价系统的研究基础

5.2 基于红外技术的建筑外墙质量评价系统的界面与功能

5.3 工程实例

6.基于红外技术的建筑外墙质量评价管理研究

6.1 质量评价主体

6.2 基于红外技术的建筑外墙质量评价流程

6.3基于红外技术的建筑外墙质量评价流程中的若干技术细节

7.结论与展望

7.1总结与结论

7.2问题与展望

参考文献

致谢

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