Development of an Algorithm for Evaluation of Geometric Characteristics of Walls by Computer Vision System

Abstract

Рассматриваются проблемы оценки качества строительных работ. Выявлены основные дефекты стен: отклонение стены от вертикали, выпуклости и вогнутости, отклонения углов сопряжения стен от значения в 90 градусов, конусность дверных и оконных проемов.Представлен алгоритм функционирования системы технического зрения, позволяющей восстановить трехмерные координаты стен за счет анализа деформации структурированной сетки, проецируемой на них. Ключевыми объектами, по которым производится восстановление геометрии, являются пересечения горизонтальных и вертикальных линий контрастной сетки. Полученные координаты ключевых точек сравниваются с координатами ключевых точек в идеальном случае, т. е. при проекции на абсолютно ровную вертикальную плоскость.Представлена формула расчета отклонения от вертикали для каждой ключевой точки. Для точной классификации дефектов и определения их количественных характеристик, а также расчета объема материалов для их устранения предложен метод аппроксимации полученных дискретных значений аналитически заданной поверхностью. Рассмотрены наиболее применимые виды поверхностей второго порядка.В рамках исследования на основе разработанного алгоритма планируется создание функционального программного обеспечения с удобным пользовательским интерфейсом и оценка разработанной системы на практике.