基于BIM技术的桥梁拉索表面缺陷检测仿真

摘要

桥梁拉索表面缺陷检测是预防桥梁腐蚀、损伤、断裂、老化等病害的一个重要课题.为了解决当前人工检测方法存在检测精准度不高、查全率较低,获得的桥梁拉索表面缺陷图像拼接效果不佳,效率低下的问题,提出了基于BIM技术的桥梁拉索表面缺陷检测方法,该方法采用BIM技术实现了桥梁自动化三维建模,基于该模型,采用4个CCD摄像机组成的图像采集阵列获取桥梁拉索表面一周的图像,并设计了一个3×3窗口的快速中值滤波算法对该图像做预处理,同时采用灰度对比度增强方法有效减小了缺陷图像对光源光照强度的敏感性;在此基础上,采用高斯差分函数提取桥梁拉索表面缺陷特征点,计算每个特征点的梯度幅值和方向,生成特征描述符;采用加权平均融合法完成桥梁拉索表面缺陷图像完整拼接,实现缺陷检测.实验结果表明,所提方法能够实现桥梁拉索表面缺陷检测,提高了检测精准度和查全率,且得到的桥梁拉索表面缺陷图像拼接效果较好,拼接效率较高.