Способ подготовки к оценке технического состояния зданий по внешним признакам

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу предварительной оценки технического состояния зданий. Техническая проблема заключается в повышении надежности экспертной оценки. Способ подготовки к оценке технического состояния зданий по внешним признакам характеризуется тем, что предварительно составляют комплекты эталонных изображений дефектов, выделяют категории дефектов, выполняют аэрофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания с использованием беспилотного летательного аппарата, оборудованного цифровой фотокамерой, обрабатывают полученные изображения в автоматическом режиме, формируют трехмерную цифровую модель здания, сравнивают изображения модели с эталонными изображениями в автоматическом режиме и устанавливают наличие строительных дефектов в конструкциях здания, формируют в автоматическом режиме на цифровой модели здания карты дефектов с возможностью оценки их геометрических параметров, а также с указанием порядкового номера дефекта и его категории, выполняют автоматическую оценку вертикальности наружных стен на цифровой модели здания. 2 з.п. ф-лы.

 

Предлагаемый способ относится к области строительства и может быть использован при предварительной оценке технического состояния зданий различного назначения для принятия экспертного решения по признанию их аварийными.

Техническая проблема заключается в отсутствии способов подготовки к оценке технического состояния зданий по внешним признакам, позволяющих дистанционно определить технические параметры оцениваемого здания для надежной экспертной оценки технического состояния здания и принятия обоснованного решения по признанию его аварийным.

Указанная проблема решается за счет того, что способ подготовки к оценке технического состояния зданий по внешним признакам, характеризуется тем, что предварительно составляют комплекты эталонных изображений дефектов наружных стен и покрытия зданий, выявляемых цифровой фотосъемкой в виде растровых изображений, выделяют три категории строительных дефектов, в зависимости от их влияния на техническое состояние несущих конструкций зданий, критические, значительные и малозначительные, выполняют аэротофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания с использованием беспилотного летательного аппарата (далее по тексту БПЛА), оборудованного цифровой фотокамерой, обрабатывают полученные изображения в автоматическом режиме, формируют трехмерную цифровую модель здания, сравнивают изображения модели с эталонными изображениями строительных дефектов в автоматическом режиме и устанавливают наличие строительных дефектов в наружных стенах и покрытии здания, формируют в автоматическом режиме на цифровой модели здания карты дефектов наружных стен и покрытия с возможностью оценки их геометрических параметров, а также указанием порядкового номера дефекта и его категории, выполняют автоматическую оценку вертикальности наружных стен на цифровой модели здания.

При этом разрешение эталонных изображений дефектов наружных стен и покрытия зданий принимают не ниже 640×480 пикс. При этом аэрофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания выполняют с поперечным перекрытием не менее 70 %.

Технологическая последовательность способа подготовки к оценке технического состояния зданий по внешним признакам по заявленному способу реализуется следующим образом.

На 1-м этапе составляют комплекты эталонных растровых изображений, дефектов наружных стен и покрытия зданий, разрешение которых принимают не ниже 640×480 пикс, выявленных с использованием цифровой фотосъемки. В зависимости от влияния дефектов конструкций на их техническое состояние выделяют три категории строительных дефектов: критические, значительные и малозначительные.

На 2-м этапе выполняют аэротофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания с использованием БПЛА, оборудованного цифровой фотокамерой. При этом аэрофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания выполняют с поперечным перекрытием не менее 70 %.

На 3-м этапе в автоматическом режиме обрабатывают полученные цифровые изображения в автоматическом режиме и формируют трехмерную цифровую модель здания.

На 4-м этапе сравнивают изображения цифровой модели здания с эталонными изображениями строительных дефектов в автоматическом режиме и устанавливают наличие строительных дефектов в наружных стенах и покрытии здания.

На 5-м этапе формируют в автоматическом режиме на цифровой модели здания карты дефектов наружных стен и покрытия с возможностью оценки их геометрических параметров, а также указанием порядкового номера дефекта и его категории.

На 6-м этапе выполняют автоматическую оценку вертикальности наружных стен на цифровой модели здания.

В результате применения предлагаемого способа на цифровой модели оцениваемого здания в автоматическом режиме формируются карты дефектов наружных стен и покрытия с возможностью оценки их геометрических параметров, а также указанием порядкового номера дефекта и его категории. Кроме этого также имеется возможность автоматической оценки вертикальности наружных стен на цифровой модели здания.

Составление комплектов эталонных изображений дефектов, разрешение которых принимают не ниже 640×480 пикс, выявленных с использованием цифровой фотосъемки, позволяет выполнить сравнение в автоматическом режиме эталонных изображений с изображениями, полученными по результатам съемки с использованием БПЛА с высокой точностью. Возможности алгоритма машинного обучения, например, градиентного бустинга над деревьями решений, обеспечивают надежное сравнение полученных изображений полевой съемки с эталонными изображениями из соответствующего комплекта.

Выполнение аэрофотосъемки наружных поверхностей оцениваемого здания с поперечным перекрытием не менее 70 % позволяет получить трехмерную цифровую модель здания, в которой возможно реализовать в автоматическом режиме операции, предусмотренные настоящим способом.

Таким образом, реализация предлагаемого способа позволяет дистанционно определить технические параметры оцениваемого здания – цифровую модель здания оцениваемого здания, содержащую карты дефектов строительных конструкций (стен и покрытия), включая их категорию, а также данные по геометрическим отклонениям строительных конструкций, необходимые для надежной экспертной оценки технического состояния здания и принятия обоснованного решения по признанию его аварийным, что является техническим результатом.

1. Способ подготовки к оценке технического состояния зданий по внешним признакам, характеризующийся тем, что предварительно составляют комплекты эталонных изображений дефектов наружных стен и покрытия зданий, выявляемых цифровой фотосъемкой в виде растровых изображений, выделяют три категории строительных дефектов, в зависимости от их влияния на техническое состояние несущих конструкций зданий, критические, значительные и малозначительные, выполняют аэрофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания с использованием беспилотного летательного аппарата (БПЛА), оборудованного цифровой фотокамерой, обрабатывают полученные изображения в автоматическом режиме, формируют трехмерную цифровую модель здания, сравнивают изображения модели с эталонными изображениями строительных дефектов в автоматическом режиме и устанавливают наличие строительных дефектов в наружных стенах и покрытии здания, формируют в автоматическом режиме на цифровой модели здания карты дефектов наружных стен и покрытия с возможностью оценки их геометрических параметров, а также указанием порядкового номера дефекта и его категории, выполняют автоматическую оценку вертикальности наружных стен на цифровой модели здания.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что разрешение эталонных изображений дефектов наружных стен и покрытия зданий принимают не ниже 640×480 пикс.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что аэрофотосъемку наружных поверхностей оцениваемого здания выполняют с поперечным перекрытием не менее 70 %.