[发明专利]基于钢筋全角度锈蚀形态图像计算锈蚀特征参数的方法

摘要

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，由以下步骤构成：(1)对钢筋的全角度锈蚀形态图像进行二值化处理；(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；(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。本发明只需要根据钢筋的全角度锈蚀形态图像，就能够准确地计算钢筋的锈蚀特征参数，从而能够合理描述钢筋的空间锈蚀分布形态。

主权项

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：rik=r0pikp0;rn+1+ik=r0pn+1+ikp0]]>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；ηs,max=S0-SminS0;]]>ηm=1-1l0S0Σk=1mSkΔzk]]>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。