基于三维重构的钢桥表面锈蚀提取方法研究

摘要：

为实现钢桥表面锈蚀的准确提取及可视化,提出基于三维重构的钢桥锈蚀提取方法.该方法利用无人机采集桥梁影像,基于倾斜摄影生成三维点云模型,通过点云模型进行RGB颜色分布直方图统计,获取模型初始聚类中心,运用K-means聚类算法结合最大类间方差法获取锈蚀最佳分割阈值,进而对锈蚀率及锈蚀等级进行评估,并结合点云模型实现锈蚀可视化.以某钢桁拱桥为背景,采用该方法提取锈蚀区域,基于视觉分析和定量分析进行精确度评价,验证方法的有效性.结果表明,该钢桥的表面锈蚀率1.3％～9.4％,锈蚀等级为3～4级;提出的钢桥锈蚀提取方法平均正确提取率可达90.1％,平均漏提取率、误提取率分别为9.9％、8.2％,可有效用于钢桥表面锈蚀提取.

关键词：桥梁工程、锈蚀提取、倾斜摄影、点云模型、K-means聚类算法

所属期刊栏目：45

分类号：U216.41(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省科技项目;国家“万人计划”青年拔尖人才

在线出版日期：2023-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：128-134