[发明专利]一种基于图像方法的玻璃面板脱胶识别方法

说明书

一种基于图像方法的玻璃面板脱胶识别方法，涉及无损检测技术领域。本发明是为了解决现有针对玻璃幕墙上的外层玻璃板块与结构胶之间脱胶的检测方法检测效率低的问题。本发明依据脱胶导致玻璃与结构胶之间界面消失，从而产生显著的颜色变化的原理，提取玻璃面板图像中玻璃面板与结构胶的粘结区域色彩特征，然后进行灰度和二值化处理，根据二值化的黑白图像判断玻璃面板是否出现脱胶。本发明适用于对玻璃窗与边框的结构胶脱胶现象进行识别。

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，尤其涉及玻璃幕墙脱胶情况的检测。

背景技术

玻璃幕墙因其透光、隔音、美观、防水等优良的使用体验，在国内外广泛被现代建筑所采用。同所有建筑结构材料一样，玻璃幕墙在长期使用过程中，其各部件和材料均存在松动、连接刚度减弱、性能退化等现象。上述因素导致玻璃幕墙上的玻璃板块与其后方的骨架结构之间的多个连接环节的连接强度降低甚至失效，在外荷载作用下有可能导致连接破坏，从而造成玻璃板块脱落。玻璃板块的高空坠落会导致人员伤亡和财产损失，造成严重后果。

在隐框和半隐框等形式的玻璃幕墙中，外层玻璃板块通过硅酮结构胶与内层玻璃板块粘结成为整体；然后再通过硅酮结构胶与附框连接。其中，内外层玻璃之间结构胶与外层玻璃间的粘结界面，直接暴露在阳光下，受到阳光直射，阳光中的紫外线会加速结构胶老化；同时，也可能因密封性不好而受到外界湿热、化学物质等作用，同样会对结构胶的粘结性能，尤其对粘结强度产生不利影响。最严重的后果就是结构胶与玻璃面板之间的粘结界面遭到破坏，结构胶与玻璃面板部分脱粘，空气进入，此时虽然其他部分结构胶还提供粘结力以抵抗外荷载，但与完好结构相比，更容易产生玻璃面板整体脱落的事故。

能够预防上述严重事故的最有效方法之一便是对现有玻璃幕墙定期进行大规模检测，尤其是超过设计使用年限，使用过程中长期遭受阳光照射、潮湿雨水和强风影响的玻璃幕墙，但目前适用于结构胶与玻璃面板之间粘结情况检查的无损检测手段很少。有研究表明超声波法和X射线法等均能够检测结构胶脱粘，但对于实际工程中的大面积幕墙，其检测效率极低。

发明内容

本发明是为了解决现有针对玻璃幕墙上的外层玻璃板块与结构胶之间脱胶的检测方法检测效率低的问题，现提供一种基于图像方法的玻璃面板脱胶识别方法。

一种基于图像方法的玻璃面板脱胶识别方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一：采集被识别玻璃面板的图像，该图像至少包括玻璃面板一条有结构胶的边框；

步骤二：提取图像中玻璃面板与结构胶的粘结区域、并增强该粘结区域中的色彩特征，获得特征图像；

步骤三：将RGB三通道彩色的特征图像转换成单通道灰度图像；

步骤四：利用大津法对单通道灰度图像进行自适应灰度阈值分割，获取二值化黑白图像；

步骤五：利用二值化黑白图像判断被识别玻璃面板是否出现脱胶，所述判断方法为：

当二值化黑白图像中白色区域像素值为255时，则被识别玻璃面板出现脱胶，

当二值化黑白图像中黑色区域像素值为0时，则被识别玻璃面板未出现脱胶。

进一步的，上述方法还包括：

步骤六：当被识别玻璃面板出现脱胶时，将脱胶区域作为间断区域，然后利用腐蚀膨胀操作进行图像形态学运算，获得间断区域长度方向的像素值；

步骤七：将间断区域宽度与宽度方向的像素值间的比例作为比例尺，结合间断区域长度方向的像素值，获得间断区域长度。

本发明依据脱胶导致玻璃与结构胶之间界面消失，从而产生显著的颜色变化的原理，能够对外层玻璃与结构胶之间的脱胶进行高效大规模排查，从而达到更精确、高效地判断玻璃板块脱落风险的目的。