[发明专利]一种工程试件快速标识方法和系统

说明书

本发明涉及一种工程试件快速标识方法和系统，属于电子通信技术及工程识别技术领域。该方法包括试件标记和试件识别，直接扫描试件表面，提取表面识别特征，储存传输分享与其它联网终端，联网终端扫描试件然后匹配其图像属性，以识别试件。该系统包括移动终端，携带在进行工程活动的技术人员身上，在公路、水运工程项目的施工、运营阶段的检测维护过程，用于扫描工程试件表面，提取试件表面识别特征，储存传输分享与其它联网终端，联网终端扫描试件然后匹配其图像属性；还包括服务器，连接移动终端，用于接收、储存工程试件识别特征数据。本发明能准确获取试件的属性信息，无需在试件上更多的标注信息，适合广泛应用。

技术领域

本发明属于电子通信技术及工程识别技术领域，涉及一种工程试件快速标识方法和系统。

背景技术

公路、水利等工程建设与运营等阶段常制作或对实体钻芯取样，传统方法是在试件上记号笔标记或粘贴信息标签，存在标记抹除不清、信息标签掉落遗失受损等风险，信息缺失造成混乱，无法判断来源，形成一一对应，且不利于盲样管理。

现有技术中，常通过扫描条码或二维码定位，该种方式较准确，可以单向传递信息。但需要事先在试件上粘贴二维码信息，而且保养维护，条码或者二维码长时间运送后已破损掉落后无法扫描识别。无线射频识别技术，虽然可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，但也需在试件上粘贴标签。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种工程试件快速标识方法和系统，针对桥梁构件、沥青路面芯样、混凝土试块等试件的骨料粒径、排列、嵌挤方式等细节特征，进行提取、保存，传输，识别时与终端存储的信息比较，从而确定试件属性信息。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种工程试件快速标识方法，包括试件标记和试件识别过程；

所述试件标记具体包括以下步骤：

(1)利用终端摄像扫描试件的一个或多个表面图像信息；

(2)对图像信息进行二值化处理，获得试件表面特有纹理轮廓二维像素值数据；

(3)对试件表面二维像素值数据基于广义霍夫变换(Hough Transform)方法提取试件特征，包括位置、像素值信息，建立极坐标系，上传至云服务端；

(4)对试件拍照(对于圆柱形拍上下表面、每隔90°角度共四个侧面；对于立方体拍上下表面、四个侧面)，并将照片上传至云服务端；

(5)输入试件工程信息，记录试件采集点的GPS定位信息，并将该试件的工程信息和定位信息上传至云服务端；

所述试件识别具体包括以下步骤：

(1)利用终端摄像扫描未知试件的一个或多个表面图像信息；

(2)进行二值化处理，获得试件表面特有纹理轮廓二维像素值数据；

(3)对试件表面二维像素值数据提取试件特征，包括位置、像素值信息；

(4)利用试件表面图像不变的细节特征，将试件特征点与试件标记云服务端图像均通过广义hough变换，在特征点空间寻找极值点，然后根据极值点获得尺度、旋转不变量和位置等特征，判断稳定特征向量之间的相似度，判断试件并获取试件工程信息。

进一步，试件特征提取，采用从外围向中心以同心圆或螺旋式方法扫描；试件特征提取包括立方体试件提取或圆柱体试件提取；对于立方体试件或圆柱体试件提取，采用正方形或圆形扫描方式；根据算法响应时间优选扫描方式。

进一步，所述的判断稳定特征向量之间的相似度：确定属于同一试件的特征点对，进行快速最邻近匹配，判断相似度达80％以上视为同一试件，最后由一致性姿态参数的最小二乘法验证，期望识别准确率95％以上。