专利名称：一种建筑构件混凝土颜色拍摄装置及其颜色采集方法
技术领域：
本发明涉及修补建筑构件混凝土缺陷的器材，具体的说是一种建筑构件混凝土颜 色拍摄装置及其颜色采集方法。
背景技术：
目前，水泥混凝土墙、墩、梁、板等建筑构件表面出现破损、蜂窝、麻面等缺陷时，通 常采用水泥砂浆进行修补，当修补用的水泥砂浆与原建筑构件混凝土的颜色不同时，往往 会影响外观的质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种建筑构件混凝土颜色拍摄装置及其颜色采集方法，当建 筑构件出现破损、蜂窝、麻面等缺陷时，采用该装置获得混凝土颜色数据，与计算机数据库 查询比对后，得出水泥砂浆配合比用于该缺陷的修复，达到缺陷修复的颜色与原建筑构件 一致的效果。本发明采用的技术方案如下一种建筑构件混凝土颜色拍摄装置，其特征在于包括有在建筑构件的混凝土面 上放置使用的拍摄架，所述拍摄架外侧有遮挡光线的外罩，拍摄架的顶端固定有相机，拍摄 架内有接入照明电路的照明灯，数码相机的镜头朝向混凝土面或者数码相机的镜头与拍摄 架同中心轴线并朝向混凝土面。所述的建筑构件混凝土颜色拍摄装置，其特征在于所述的拍摄架呈方锥台状，外 侧蒙有遮光黑布作为外罩，拍摄架是由顶板、底座以及顶板与底座之间铰接的折叠架构成， 所述顶板上设有矩形拍摄口，照明灯为LED灯，围绕布置在顶板上拍摄口内侧。所述的建筑构件混凝土颜色拍摄装置，其特征在于所述的折叠架是由相铰接的 直杆交叉构成菱形，相铰接的直杆铰接处设有定位碰珠。所述建筑构件混凝土颜色拍摄装置的拍摄架，其特征在于所述的顶板上设有扶 手把柄，扶手把柄为有两个且为圆管状，一个扶手把柄内安放有电池，另一扶手把柄内安放 电池、按键式电源开关，所述的电池、照明灯接入照明电路。所述建筑构件混凝土颜色拍摄装置的拍摄架，其特征在于沿矩形拍摄口的四个 边分别等距排列着8个LED灯。一种利用权利要求1所述的拍摄装置颜色采集方法，其特征在于，按照以下操作 步骤进行1)、在建筑构件混凝土存在破损、蜂窝、麻面等缺陷部位的附近，选择一块同标号、 同时施工的混凝土面，用水和软刷清洗干净；2)、对建筑构件混凝土进行晾晒或用电吹热风吹，使混凝土表面干燥；3)、再对建筑构件混凝土用湿度传感器进行湿度测试，要求表面湿度在45%以 下；
4)、撑开拍摄架，把相机镜头对准拍摄口中心，在拍摄口上固定相机；5)、把拍摄架放置或抵置于混凝土面，打开拍摄架内的照明灯，由相机拍摄混凝土 面像片，完成对建筑构件混凝土表面颜色数据的采集，用于和各种不同原料配方的混凝土 的表面图像资料比对，确定具有缺陷部位的建筑构件混凝土进行修复时所需要采取的混凝 土原料配方。本发明的建筑结构混凝土颜色拍摄装置及其应用基于以下工作原理1.拍摄架的折叠当撑开拍摄架时，由于折叠架受顶板和底座的铰接的约束，在 该处折叠架的连杆能转动而不能移动，所以拍摄架只能沿撑开方向移动，撑开拍摄架达 30cm设计长度后，因遮光黑布绷紧不能再向外移动，这时折叠架连杆中间铰接处的定位碰 珠弹出，卡住连杆杆端的铰不给转动，使拍摄架又不能退缩，这样就固定了拍摄架，即保持 了拍摄的距离。当收拢拍摄架时，用手轻推拍摄架的顶板，定位碰珠应受挤压退回，折叠架 的连杆能转动而变形回缩，所以拍摄架能折叠收拢。2.采用LED照明灯为恒定的拍摄光照强度由于光线对混凝土颜色的拍摄有很大 影响，现采用拍摄架外蒙黑布挡住外来的光线，由LED摄像灯为恒定光照强度的拍摄光源。 LED是由砷化镓等半导体材料制成，具有亮度大、能耗低、寿命长、体积小、环境要求低等特 点。经实验得出，由LED发光二极管组成照明灯圈的光照强度控制在200Lx(照度)时，能 获得理想拍摄效果的均勻光照场。LED照明灯由两扶手把柄内的电池供电，并受扶手把柄b 上按键开关控制。3.采用30cm的拍摄距离由于拍摄效果与取景距离大小、光照强度及数码相机所 用镜头等有关。为了统一取景距离，适宜于普通的数码相机的镜头，将现场拍摄取景距离与 实验室做混凝土颜色数据库时取景距离一致，均为30cm。4.数码相机的像素为了提高像片的分辨率，采用1200万像素的数码相机拍摄。5.克服混凝土表面潮湿对颜色的影响由于水泥混凝土结构内含有许多微小气 泡，该些微小气泡在潮湿情况下，会吸附水分，改变了混凝土表面的光线折射率，使混凝土 的颜色变深；反则，在干燥情况下，使混凝土的颜色变淡。为了获得混凝土表面准确的颜色 数据，必须对混凝土表面进行电吹热风等干燥处理，用湿度传感器检测出的湿度低于45 % 时，才能进行混凝土颜色的拍摄。与已有技术相比，本发明有益效果体现在本发明的建筑构件混凝土颜色拍摄装置及其应用，能获得与原建筑结构混凝土相 同颜色的水泥砂浆配合比，用于建筑构件混凝土缺陷的修复。该装置具有重量轻、便于携 带、操作简便、快速获得修复缺陷用水泥砂浆配合比等的特点，提供了一种确保建筑构件外 观质量的工程施工测试设备。
图1为本发明在拍摄建筑结构混凝土颜色的正视示意图。图2为本发明在拍摄建筑结构混凝土颜色的侧视示意图。图3为本发明在拍摄建筑结构混凝土颜色的俯视示意图。图4为本发明的拍摄架正剖视结构示意图。图5为本发明的拍摄架左侧视结构示意图。
图中标号1建筑构件、2数码相机、3拍摄架、11顶板、12底座、13折叠架、14定位 碰珠、15遮光黑布、16拍摄口、17支架、18扶手把柄、19扶手把柄、20电源开关、21LED照明 灯。
具体实施例方式参见图1、图2、图3，一种利用拍摄装置颜色采集方法，按照以下操作步骤进行1)、在建筑构件1混凝土存在破损、蜂窝、麻面等缺陷部位的附近，选择一块同标 号、同时施工的混凝土平面，用水和软刷清洗干净；2)、对建筑构件混凝土进行晾晒或用电吹热风吹，使混凝土表面干燥；3)、再对建筑构件混凝土用湿度传感器进行湿度测试，要求表面湿度在45%以 下；4)、撑开拍摄架3，把数码相机2镜头对准拍摄口中心，在拍摄架3顶部固定数码相 机2 ；5)、把拍摄架放置或抵置于混凝土平面，打开拍摄架内的LED照明灯21，由数码相 机连续拍摄三张像片，完成对建筑构件混凝土表面颜色数据的采集。6)、现场拍摄采集建筑构件1混凝土颜色数据之前，要做好以下工作①事先在实 验室，用不同的水泥、砂及脱膜剂，按不同水灰比、不同灰浆比，在20cmX 20cm钢模中做出 各两组拍摄用样块，经28天标准养护，并干燥至湿度在45%以下；②用相同的拍摄装置进 行样块颜色的拍摄，每块样块拍摄三张像片的数据采集；③将数码相机2拍摄的数据输入 至计算机；④采用计算机软件对每块样块的颜色数据，按红、黄、蓝三种基色进行编号，建立 水泥砂浆颜色数据库；7)、将数码相机2在现场拍摄采集的数据输入计算机，经计算机的查询比对，得出 修补建筑构件1混凝土缺陷的水泥砂浆配合比；8)、按得出的水泥砂浆配合比拌制水泥砂浆；9)、用水泥砂浆修补构件缺陷，待砂浆初凝后用钢抹蘸与原构件相同的脱模剂压 平抹光。经养护，完成建筑构件1缺陷的修复。参见图3、4，本实施例中的建筑构件1混凝土颜色拍摄装置的拍摄架3结构形式 为在建筑构件1混凝土面上放置或抵置拍摄架3，该拍摄架3的顶板11支架17上固定有 数码相机2，其镜头与拍摄架3同中心轴线，拍摄架3为方锥台形状，该拍摄架3顶板11上 设有矩形的拍摄口 16，下端是框架式底座12，顶板11与底座12之间的两侧各铰接于折叠 架13 ；从顶板11侧面、折叠架13至底座12侧面，整个蒙有遮光黑布15 ；顶板11的两侧各 有一个扶手，扶手上有把柄；顶板11的内侧围绕拍摄口 16有LED照明灯21，外侧有固定数 码相机2的支架17。所述的拍摄架3能折叠，撑开时，顶板11与底座12的距离为30cm ；折 叠时，顶板11与底座12能靠拢，折叠架13由铰接的直杆交叉组成菱形形状，在中间铰接处 各有1个定位碰珠14，从杆端推拉时，该折叠架13能自由伸缩变形，达设计长度时碰珠14 弹出定位，两个扶手把柄为圆管形状，扶手把柄18内安放电池，扶手把柄19内除安放电池 外，其一端端部是按键式电源开关20。所述的LED照明灯21为矩形圈形状，沿该圈各边的 中心线等距排列着8个LED发光二极管。数码相机2的作用是拍摄采集建筑构件1混凝土颜色的数据；拍摄架3的作用是
5固定数码相机2拍摄距离和光照强度；顶板11的作用是固定折叠架13、遮光黑布15、相机 支架17和LED照明灯21，以及开设拍摄口 16 ；底座12的作用是固定折叠架13和遮光黑布 15 ；折叠架13的作用是让拍摄架13伸缩折叠；定位碰珠14的作用是使拍摄架3撑开到位 后控制回缩；遮光黑布15的作用是挡住外来光源，限制拍摄架3撑开的长度；拍摄口 16的 作用是让数码相机2拍照采集数据；支架17的作用是固定数码相机2 ；扶手把柄al8的作 用是用手扶住拍摄架3，以及放置电池和固定电源开关20;扶手把柄bl9的作用是用手扶住 拍摄架3及放置电池；电源开关20的作用是控制LED照明灯21供电；LED照明灯21的作 用是为数码相机3拍摄采集建筑构件1混凝土颜色时提供光源。
权利要求
1.一种建筑构件混凝土颜色拍摄装置，其特征在于包括有在建筑构件的混凝土面上 放置使用的拍摄架，所述拍摄架外侧有遮挡光线的外罩，拍摄架的顶端固定有相机，拍摄架 内有接入照明电路的照明灯，数码相机的镜头朝向混凝土面或者数码相机的镜头与拍摄架 同中心轴线并朝向混凝土面。
2.根据权利要求1所述的建筑构件混凝土颜色拍摄装置，其特征在于所述的拍摄架 呈方锥台状，外侧蒙有遮光黑布作为外罩，拍摄架是由顶板、底座以及顶板与底座之间铰接 的折叠架构成，所述顶板上设有矩形拍摄口，照明灯为LED灯，围绕布置在顶板上拍摄口内 侧。
3.根据权利要求2所述的建筑构件混凝土颜色拍摄装置，其特征在于所述的折叠架 是由相铰接的直杆交叉构成菱形，相铰接的直杆铰接处设有定位碰珠。
4.根据权利要求1所述建筑构件混凝土颜色拍摄装置的拍摄架，其特征在于所述的 顶板上设有扶手把柄，扶手把柄为有两个且为圆管状，一个扶手把柄内安放有电池，另一扶 手把柄内安放电池、按键式电源开关，所述的电池、照明灯接入照明电路。
5.根据权利要求2所述建筑构件混凝土颜色拍摄装置的拍摄架，其特征在于沿矩形 拍摄口的四个边分别等距排列着8个LED灯。
6.一种利用权利要求1所述的拍摄装置颜色采集方法，其特征在于，按照以下操作步 骤进行1)、在建筑构件混凝土存在破损、蜂窝、麻面等缺陷部位的附近，选择一块同标号、同时 施工的混凝土面，用水和软刷清洗干净；2)、对建筑构件混凝土进行晾晒或用电吹热风吹，使混凝土表面干燥；3)、再对建筑构件混凝土用湿度传感器进行湿度测试，要求表面湿度在45%以下；4)、撑开拍摄架，把相机镜头对准拍摄口中心，在拍摄口上固定相机；5)、把拍摄架放置或抵置于混凝土面，打开拍摄架内的照明灯，由相机拍摄混凝土面像 片，完成对建筑构件混凝土表面颜色数据的采集，用于和各种不同原料配方的混凝土的表 面图像资料比对，确定具有缺陷部位的建筑构件混凝土进行修复时所需要采取的混凝土原 料配方。
全文摘要
本发明公开了一种建筑构件混凝土颜色拍摄装置及其颜色采集方法，在建筑构件的混凝土面上放置或抵置有拍摄架，拍摄架外侧遮挡光线，拍摄架的顶端固定有数码相机，数码相机外侧围绕有照明灯，数码相机的镜头与拍摄架同中心轴线并朝向混凝土面。当建筑构件出现破损、蜂窝、麻面等缺陷时，采用该装置获得混凝土颜色数据，与计算机数据库查询比对后，得出水泥砂浆配合比用于该缺陷的修复，达到缺陷修复的颜色与原建筑构件一致的效果。
文档编号E04G23/02GK102117000SQ201010588510
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者汪哲荪, 钱锋, 龙靖华 申请人:合肥工业大学科教开发部