鑒于視覺圖像的水利工程質(zhì)量檢測(cè)研究與仿真論文
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平大幅度提升，為進(jìn)一步改善公眾生活水平，國(guó)家越來越重視水利工程的建設(shè)，不僅投入大量資金和人力，也給予了充分的技術(shù)支持。但是，水利工程質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)和水平卻始終存在缺陷，這也成為當(dāng)前最值得探討的熱點(diǎn)之一。
1 目前我國(guó)水利工程質(zhì)量檢測(cè)的現(xiàn)狀和問題
早期的水利工程質(zhì)量檢測(cè)大部分都是依靠人力進(jìn)行的，也就是派遣大量專家到實(shí)地進(jìn)行考察和測(cè)量，雖然準(zhǔn)確性有所保障，但測(cè)量結(jié)果往往會(huì)受到檢測(cè)人員主觀因素的影響。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展，人力檢測(cè)方式也逐漸被智能化的檢測(cè)算法所取代，常見的智能化水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法主要有三種：即以小波變換為基礎(chǔ)的檢測(cè)算法、以像素差值為基礎(chǔ)的檢驗(yàn)算法以及以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的檢驗(yàn)算法。
智能化水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法的運(yùn)用，大大提高了水利工程質(zhì)量檢測(cè)的效率，也極大地節(jié)省了人力和財(cái)力。但是，傳統(tǒng)的智能化水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法卻存在一個(gè)非常致命的問題，就是因?yàn)橐曈X圖像是水利工程質(zhì)量檢測(cè)的基礎(chǔ)，而視覺圖像大部分都是依靠飛行器進(jìn)行遠(yuǎn)程采集的，采集圖像的過程中很容易受到飛行器震動(dòng)顛簸和天氣因素等外界因素的干擾，進(jìn)而導(dǎo)致像素過低，或者有價(jià)值的關(guān)鍵特征缺失。這些問題都影響了視覺圖像的清晰度，并最終降低水利工程質(zhì)量檢測(cè)的.準(zhǔn)確率，甚至無法進(jìn)行水利工程質(zhì)量檢測(cè)。
2 新型水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法的提出
為了解決上述問題和缺陷，提出了一種新型的水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法，也就是以誤差補(bǔ)償神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法，其具體檢測(cè)流程可以分為以下幾個(gè)步驟：第一步是對(duì)水利工程相關(guān)圖像進(jìn)行采集；第二步是通過小波變換來對(duì)圖像進(jìn)行初始化的處理，主要是把圖像中的噪聲去除，進(jìn)而提高圖像的清晰度；第三步是通過誤差補(bǔ)償神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型的建立，來對(duì)待測(cè)區(qū)域是否存在誤差進(jìn)行判斷；第四步是運(yùn)用方差來把檢測(cè)過程中的誤差和衡量標(biāo)準(zhǔn)作對(duì)比，并通過誤差補(bǔ)償來補(bǔ)償誤差。
總而言之，這種新型水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法可以有效避免關(guān)鍵特點(diǎn)和細(xì)節(jié)的缺失，進(jìn)而提高水利工程質(zhì)量檢測(cè)的準(zhǔn)確率。
3 關(guān)于水利工程質(zhì)量檢測(cè)的原理闡述
目前而言，對(duì)水利工程質(zhì)量影響較大的主要是洞穴等生物留下的痕跡，這些都會(huì)造成水利工程的潛在危機(jī)，而通過遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和雷達(dá)圖像像素灰度值差值算法，可以對(duì)這些潛在的質(zhì)量問題加以檢測(cè)，進(jìn)而提早處理。
水利工程質(zhì)量檢測(cè)的原理主要包括以下幾點(diǎn)：①在待測(cè)區(qū)域安裝機(jī)載圖像采集設(shè)備，從而對(duì)相關(guān)圖像進(jìn)行采集；②對(duì)采集到的圖像進(jìn)行初始化處理，因?yàn)樵紙D像多為遠(yuǎn)程圖像，不但圖像清晰度相對(duì)較差，圖像質(zhì)量也難以保證，所以必須通過灰度處理算法來對(duì)圖像進(jìn)行處理，即通過一定的公式獲得新的灰度值，來對(duì)初始灰度值加以替換，一方面有助于圖像質(zhì)量的提升，另一方面也可以幫助獲得更多相關(guān)的信息，進(jìn)而為檢測(cè)準(zhǔn)確率的保證提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；③對(duì)處理后的圖像進(jìn)行像素灰度差值的計(jì)算，并且與衡量標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比，如果像素差值比衡量標(biāo)準(zhǔn)大，那么就說明待測(cè)區(qū)域內(nèi)存在部分質(zhì)量隱患；如果像素差值比衡量標(biāo)準(zhǔn)小，那么就說明待測(cè)區(qū)域完全安全，不存在任何質(zhì)量隱患；這種水利工程檢測(cè)算法由于圖像像素關(guān)鍵細(xì)節(jié)和特征難以保證，因此會(huì)出現(xiàn)像素差值不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
4 基于視覺圖像的水利工程質(zhì)量檢測(cè)
基于視覺圖像的水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法，實(shí)際上是在對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理之后，通過建立模型、以及檢測(cè)和補(bǔ)償誤差等步驟的運(yùn)算，來對(duì)人腦和人眼的功能進(jìn)行模擬，進(jìn)而判斷水利工程質(zhì)量好壞的過程。基于視覺圖像的水利工程質(zhì)量檢測(cè)算法主要分為以下幾步：
（1）對(duì)圖像進(jìn)行初始化處理：在獲取遠(yuǎn)程采集的原始水利圖像之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行圖像預(yù)處理，從而獲得與之有關(guān)的像素參數(shù)，并且運(yùn)用噪聲頻率閥值來去除原始圖像中的噪聲，同時(shí)對(duì)原始圖像中所有的有效信息做到最大程度的保留。通過對(duì)圖像的初始化處理，可以在保留初始圖像有效信息的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量和清晰度，進(jìn)而為水利工程質(zhì)量檢測(cè)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
（2）建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型：對(duì)待測(cè)水利工程質(zhì)量的歸屬和類別進(jìn)行判斷，是水利工程質(zhì)量檢測(cè)的最終目的，也就是說，通過水利工程質(zhì)量檢測(cè)，來判斷待測(cè)區(qū)域的質(zhì)量是否合格。因此，在建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型時(shí)，必須輸入初始化處理之后的圖像相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)，而輸出結(jié)果分為1 和0，前者代表水利工程質(zhì)量良好，不存在質(zhì)量問題；后者則代表水利工程存在質(zhì)量問題。
（3）檢驗(yàn)誤差：檢驗(yàn)誤差是對(duì)誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那疤岷突A(chǔ)，通過誤差檢驗(yàn)，可以判斷水利工程質(zhì)量檢測(cè)的誤差和衡量標(biāo)準(zhǔn)是否相符，以為誤差補(bǔ)償提供數(shù)據(jù)支持。通過一系列公式，可以獲取水利工程質(zhì)量檢測(cè)系數(shù)，并將檢測(cè)系數(shù)與衡量標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比，如果獲取的檢測(cè)系數(shù)比衡量標(biāo)準(zhǔn)小，那么說明水利工程質(zhì)量的檢測(cè)誤差在允許范圍之內(nèi)，無須進(jìn)行補(bǔ)償；如果獲取的檢測(cè)系數(shù)比衡量標(biāo)準(zhǔn)大，那么說明水利工程質(zhì)量的檢測(cè)誤差已經(jīng)超出允許范圍，必須通過誤差補(bǔ)償算法對(duì)誤差進(jìn)行有效補(bǔ)償。
（4）誤差補(bǔ)償：誤差補(bǔ)償主要是通過共軛梯度算法完成的，即通過對(duì)平移系數(shù)梯度、伸縮系數(shù)梯度和權(quán)值系數(shù)梯度的計(jì)算，對(duì)誤差補(bǔ)償進(jìn)行計(jì)算，這種算法有利不與地面接觸。一般情況下，還應(yīng)當(dāng)將照明開關(guān)安裝在門框旁邊，兩者相距要在0。2m 左右，距離地面要在1。3m 左右。而對(duì)于壁扇則要求其下側(cè)距離地面的高度大于1。8m。
5 接地裝置安裝
在進(jìn)行接地裝置安全前要進(jìn)行接地裝置的電阻測(cè)量，當(dāng)電阻值滿足標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才能夠進(jìn)行安裝。另外，如果沒有設(shè)計(jì)要求，則要保證接地裝置的埋設(shè)深度不大于0。6m。同時(shí)確保各接地裝置之間的間距滿足相關(guān)要求。根據(jù)相關(guān)規(guī)范：如果扁鋼與扁鋼搭接為扁鋼寬度的2 倍，則至少要進(jìn)行三面的焊接。如果為圓鋼的6 倍，則需要進(jìn)行雙面焊接。另外，圓鋼與圓鋼搭接為圓鋼直接6 倍時(shí)也要進(jìn)行雙面焊接。此外，連接明配線的地下線部分，要保證其相互之間的間距均勻，水平方向的標(biāo)準(zhǔn)是在1m 左右，垂直方向的標(biāo)準(zhǔn)是2m 左右，彎曲部分的標(biāo)準(zhǔn)是在0。4m左右。施工人員要按照相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行接地裝置安裝，以保證電氣工程的質(zhì)量。無論是對(duì)于哪部分的工程進(jìn)行施工，施工人員都要進(jìn)行按照相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，從而真正提高施工企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
6 結(jié)束語
綜上所述，建筑工程的電氣擬工程施工與人們的生活緊密相連。只有保證電氣工程的質(zhì)量，才能滿足人們的生活需求。為此，施工單位應(yīng)當(dāng)重視結(jié)合實(shí)際工程狀況，合理設(shè)計(jì)各部分，并不斷創(chuàng)新施工技術(shù)，保證工程質(zhì)量。
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