[发明专利]一种评估水泥混凝土道面裂缝产生FOD风险的方法和装置

权利要求书

1.一种评估水泥混凝土道面裂缝产生FOD风险的方法，其特征在于，采用垂直向下拍摄水泥混凝土道面裂缝的图像的可见光相机和红外热成像仪，并且分别获取可见光图像和热红外能量分布图像；红外热成像仪在晴天日出太阳照射0.5～1小时或日落后0.5～1小时拍摄裂缝的热红外能量分布图像；所述方法包括以下步骤：

利用图像分割提取可见光图像中裂缝投影轮廓，获得裂缝投影区域S₁；

利用图像分割提取热红外能量分布图像的能量与背景能量之间的差值，并获取与背景能量的比值大于预设的阈值I_threshold的区域，并记为水泥混凝土热红外辐射异常区域S₂；

将水泥混凝土热红外辐射异常区域S₂投影至裂缝投影区域S₁上，在水泥混凝土热红外辐射异常区域S₂上除去裂缝投影区域S₁，以得到裂缝边缘水泥混凝土内部损坏区域ΔS；

沿裂缝的长度方向以均匀间距D切分裂缝边缘水泥混凝土内部损坏区域ΔS，得到数个损坏区域ΔS_i；

统计任一损坏区域ΔS_i的面积，若损坏区域ΔS_i的面积大于预设的剥落风险阈值ΔS_threshold，则裂缝的该损坏区域存在剥落风险；

若面积大于预设的剥落风险阈值ΔS_threshold的损坏区域ΔS_i的数量大于等于N_h时，则该裂缝具有严重的FOD风险；

若面积大于预设的剥落风险阈值ΔS_threshold的损坏区域ΔS_i的数量大于等于N₁、且小于N_h，则该裂缝具有一般性的FOD风险；

若面积大于预设的剥落风险阈值ΔS_threshold的损坏区域ΔS_i的数量小于N₁，则裂缝具有轻微FOD风险；

所述间距D的取值范围是10-15cm，所述阈值I_threshold的取值范围是0.4-0.6，所述剥落风险阈值ΔS_threshold的取值范围是0.0005-0.001m²，所述N₁的取值范围是2-3，所述N_h的取值范围是6-10。

2.根据权利要求1所述的一种评估水泥混凝土道面裂缝产生FOD风险的方法，其特征在于，所述间距D的取值为10cm；所述阈值I_threshold的取值为0.5；所述剥落风险阈值ΔS_threshold的取值为0.0005m²；所述N₁的取值为2；所述N_h的取值为6。

3.一种采用权利要求1～2任一项所述的评估水泥混凝土道面裂缝产生FOD风险的方法的装置，其特征在于，采用垂直向下拍摄水泥混凝土道面裂缝的图像的可见光相机和红外热成像仪，并且分别获取可见光图像和热红外能量分布图像；还包括用于存储可见光图像和热红外能量分布图像并进行水泥混凝土道面裂缝产生FOD风险评估的可读存储介质；所述红外热成像仪在晴天日出太阳照射0.5～1小时或日落后0.5～1小时拍摄裂缝的热红外能量分布图像。