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专利号: 201711127134X
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于钢筋全角度锈蚀形态图像计算锈蚀特征参数的方法,其特征在于,由以下步骤构成:

1.1对钢筋的全角度锈蚀形态图像进行二值化处理:利用图像处理技术,分别对旋转角度为θi(i=0,1,2,...,n,n为旋转总次数)时的钢筋锈蚀形态图像进行二值化处理;

1.2确定钢筋全角度锈蚀轮廓边缘线到轴线的距离及其对应的角度:分别基于旋转角度为θi时二值化处理后的钢筋锈蚀形态图像,从钢筋左端开始沿钢筋长度方向选取m个控制截面,依次确定第k(k=1,2,3,...,m)个控制截面锈蚀钢筋轮廓的上边缘线到轴线的距离rik和对应的角度αi=θi,以及下边缘线到轴线的距离 和对应的角度αn+1+i=θi+180°,其中rik和 分别为:式中,r0为未锈蚀钢筋的半径;p0为钢筋端部未锈蚀对比段轮廓的上边缘线到轴线之间的像素值; 和 分别表示旋转角度为θi时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的上边缘线和下边缘线到轴线之间的像素值,

1.3计算钢筋的锈蚀特征参数,包括最大锈蚀深度、最大截面锈蚀率和质量锈蚀率:基于钢筋全角度锈蚀轮廓的上下边缘线到轴线的距离rik和 及其对应的角度αi和αn+1+i,分别计算最大锈蚀深度ηd,max、最大截面锈蚀率ηs,max和质量锈蚀率ηm:ηd,max=r0-rmin;

式中,r0为未锈蚀钢筋的半径;rmin为rik和 的最

小值;S0为未锈蚀钢筋的截面积;Smin为锈蚀钢筋的剩余截面积Sk(k=1,2,3,...,m)的最小值;Sk为锈蚀钢筋的剩余截面积;l0为钢筋的长度;Δzk为第k个和第k+1个控制截面之间的间距;n为旋转总次数;m为控制截面总数。

2.根据权利要求1所述基于钢筋全角度锈蚀形态图像计算锈蚀特征参数的方法,其特征在于,所述轴线为钢筋端部未锈蚀段的两端面中心点的连线。

3.根据权利要求1所述基于钢筋全角度锈蚀形态图像计算锈蚀特征参数的方法,其特征在于,所述锈蚀钢筋第k个控制截面的剩余截面积Sk(k=1,2,3,...,m)的计算公式为:式中,n为旋转总次数;当j=1,2,3,...,n-1时, 和αj分别为旋转角度为θj时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的上边缘线到轴线之间的距离和对应的角度; 和αj+1分别为旋转角度为θj+1时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的下边缘线到轴线之间的距离和对应的角度;当j=n+1,n+2,n+3,...,2n-1时, 和αj分别为旋转角度为θj-n-1时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的下边缘线到轴线之间的距离和对应的角度, 和αj+1分别为旋转角度为θj-n时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的下边缘线到轴线之间的距离和对应的角度; 和α0分别为旋转角度为θ0时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的上边缘线到轴线之间的距离和对应的角度; 和α2n+1分别为旋转角度为θn时锈蚀钢筋第k个控制截面轮廓的下边缘线到轴线之间的距离和对应的角度。