一种图像识别建筑结构裂缝监测系统及方法与流程

本发明涉及建筑监测领域，具体来说，涉及一种图像识别建筑结构裂缝监测系统及方法。

背景技术：

结构建筑通常都会出现裂缝，特别是北方地区，气候干燥，年温差大，夏季日温差也较大，房屋建设过程中或建成后，墙体就会产生裂缝。裂缝的形态有斜缝，垂直裂缝，水平裂缝，八字裂缝等，它影响了建筑的功能和美观，严重的导致结构安全度降低，抗震性能差，因此防止建筑墙体开裂十分重要。

图像识别技术是人工智能的一个重要领域。图像识别中的模式识别（patternrecognition），是一种从大量信息和数据出发，在专家经验和已有认识的基础上，利用计算机和数学推理的方法对形状、模式、曲线、数字、字符格式和图形自动完成识别、评价的过程，通过运用图像识别技术并结合第五代移动通信技术可以实现建筑结构的实时监测，且具有高监测频率，高可靠性的特点。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种图像识别建筑结构裂缝监测系统及方法，能够解决上述问题。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种图像识别建筑结构裂缝监测系统，包括摄像头和中央处理单元，所述中央处理单元内设置有图像处理模块、判断模块、存储单元和5g无线通讯模块，所述摄像头连接有所述图像处理模块，所述图像处理模块、所述判断模块和所述存储单元均相互连接，所述判断模块连接有报警单元，所述存储单元连接有所述5g无线通讯模块，所述5g无线通讯模块连接有与所述5g无线通讯模块相匹配的无线通讯设备。

进一步的，所述摄像头的数量为多个，所述摄像头为无线摄像头。

进一步的，所述无线摄像头通过所述5g无线通讯模块与所述图像处理模块连接。

进一步的，所述报警单元为声光报警器。

一种图像识别建筑结构裂缝监测方法，包括以下步骤：

s1：摄像头采集建筑结构裂缝样本图像信息和实时图像信息，并传输至图像处理模块，样本图像信息是建筑结构正常状态下的结构参数数据信息；实时图像信息是摄像头按照时间顺序采集的结构图像信息。

s2：图形处理模块采用ssim算法比较建筑结构样本图像信息和实时图像信息的相似度，将建筑结构样本图像信息和实时图像信息的相似度结果输出到判断模块，将建筑结构样本图像信息和实时图像信息输出到存储单元。

s3：判断模块根据样本图像信息和实时图像信息的相似度结果，判断该结果是否大于阀值，并将该结果输出至存储单元，若该结果小于阈值，向报警单元输出控制指令，阈值是建筑结构样本图像信息与实时图像信息的相似度上的临界值。

s4：存储单元通过5g无线通讯模块向无线通讯设备传输相关监测信息。

本发明的有益效果：

1.本发明采用摄像头获取建筑结构裂缝部位的图像信息，通过图形处理模块和判断模块的计算分析，若建筑结构实时图像信息与样本图像信息的相似度小于阈值，则报警单元开始报警，本发明使用简单，安装方便，且能够对建筑结构裂缝的情况进行实时监测。

2.本发明通过5g无线通讯模块向无线通讯设备传输相关监测信息，以实现建筑结构裂缝情况的实时监测，监测频率高，可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述的一种图像识别建筑结构裂缝监测系统的组成框图。

图中：1.摄像头，2.中央处理单元，3.图像处理模块，4.判断模块，5.存储单元，6.5g无线通讯模块，7.报警单元，8.无线通讯设备。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，根据本发明实施例所述的一种图像识别建筑结构裂缝监测系统，包括摄像头1和中央处理单元2，所述中央处理单元2内设置有图像处理模块3、判断模块4、存储单元5和5g无线通讯模块6，所述摄像头1连接有所述图像处理模块3，所述图像处理模块3、所述判断模块4和所述存储单元5均相互连接，所述判断模块4连接有报警单元7，所述存储单元5连接有所述5g无线通讯模块6，所述5g无线通讯模块6连接有与所述5g无线通讯模块6相匹配的无线通讯设备8。

在本发明的一个具体实施例中，所述摄像头1的数量为多个，所述摄像头1为无线摄像头。

在本发明的一个具体实施例中，所述无线摄像头通过所述5g无线通讯模块6与所述图像处理模块3连接。

在本发明的一个具体实施例中，所述报警单元7为声光报警器。

一种图像识别建筑结构裂缝监测方法，包括以下步骤：

s1：摄像头采集建筑结构裂缝样本图像信息和实时图像信息，并传输至图像处理模块，样本图像信息是建筑结构正常状态下的结构参数数据信息；实时图像信息是摄像头按照时间顺序采集的结构图像信息。

s2：图形处理模块采用ssim算法比较建筑结构样本图像信息和实时图像信息的相似度，将建筑结构样本图像信息和实时图像信息的相似度结果输出到判断模块，将建筑结构样本图像信息和实时图像信息输出到存储单元。

s3：判断模块根据样本图像信息和实时图像信息的相似度结果，判断该结果是否大于阀值，并将该结果输出至存储单元，若该结果小于阈值，向报警单元输出控制指令，阈值是建筑结构样本图像信息与实时图像信息的相似度上的临界值。

s4：存储单元通过5g无线通讯模块向无线通讯设备传输相关监测信息。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

在具体使用时，根据本发明的一种图像识别建筑结构裂缝监测系统及方法，摄像头1采集建筑结构裂缝样本图像信息和实时图像信息，并传输至图像处理模块3，图形处理模块3采用ssim算法比较建筑结构样本图像信息和实时图像信息的相似度，将建筑结构样本图像信息和实时图像信息的相似度结果输出到判断模块4，并将建筑结构样本图像信息和实时图像信息输出到存储单元5，判断模块4根据样本图像信息和实时图像信息的相似度结果，判断该结果是否大于阀值，将该结果输出至存储单元5，若该结果小于阈值，向报警单元7输出控制指令，存储单元5通过5g无线通讯模块6向无线通讯设备8传输相关监测信息，以对建筑结构裂缝情况实时监测，本发明使用简单，安装方便，具有监测频率高，可靠性高的特点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。