本发明属于装饰工程，尤其涉及一种水洗石面层可观感质量评价方法及系统。
背景技术：
1、水洗石是选用卵石或砾石与水泥按一定比例拌和，待抹平及初干后，用水洗掉骨料表面的水泥，露出骨料表面(水洗石所采用的卵石也成也称为骨料或颗粒，本文称为骨料)，以起到装饰美化的施工工艺。其具备耐磨和耐腐蚀等特性，常用于建筑面层装饰，公园生态路面等工程。如某地拟新建一处湿地公园，该公园设计生态水洗石路面近10km。通过该生态路面的建设显著提升该公园的环境品质。但生态路面施工过程中，因水洗施工工艺的差异，导致部分路面的面层暴露骨料的分布及其不均匀(如图2所示)，如骨料间的距离不一，骨料分布稠密参差不齐，达不到高质量施工过程控制的需求，难以满足外观成型质量；也降低整个生态路面的可观感，如图1所示。水洗石面层经初步水洗处理后，骨料颗粒暴露程度随水洗的强度逐渐增大，而至于达到何种程度可满足水洗石面层的设计标准，是工程技术人员所面临的问题之一。因此，亟需一种能够实时、高效、可量化的水洗石面层骨料暴露度可观感检测评价方法。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种水洗石面层可观感质量评价方法及系统，以解决上述技术问题。
2、本发明提供了一种水洗石面层可观感质量评价方法，包括：
3、步骤1，对水洗石面层图像进行形态学处理，提取图像中暴露骨料的几何形态特征；所述几何形态特征包括骨料暴露出的几何形态、几何中心、各骨料间的相对距离；
4、步骤2，基于图像中暴露骨料的几何形态特征，定义最长的对角为暴露骨料的最大直径lmax，任意两个暴露骨料几何中心间距de，计算暴露骨料的相对间距ξ＝lmax/de；
5、步骤3，计算ξ正态分布的概率密度，若ξ符合正态分布，且ξ均值满足95％置信区间，判定水洗石面层达到要求，可观感最高。
6、进一步地，步骤1中所述水洗石面层图像采用便携式成像设备获取。
7、进一步地，步骤2中所述形态学处理包括图像预处理、骨料粒径验证、图像分割、颗粒形态学处理。
8、进一步地，所述图像预处理包括：
9、对水洗石面层图像进行矫正，待图像矫正完成后，对矫正后的图像重新建立新的坐标系。
10、进一步地，所述图像分割包括：
11、将目标区域图像分割两部分，一部分仅包含标尺部分；另一部分仅包含骨料信息部分，裁掉标尺部分以免影响计算精度，后续计算均采用仅包含骨料信息的部分进行计算分析，并按比例输出。
12、进一步地，步骤2中采用图像最优阈值分割法对骨料形态进行阈值分割处理，包括：
13、1)将彩色图像转化为灰度图像
14、在新的坐标系下，通过建立mⅹn阶矩阵，把水洗石面层中的各元素改变成数字图像的二维函数f(x,y)，并采用矩阵形式表示；
15、采用加权法对水洗石面层图像进行灰度处理，将彩色图像转化为灰度图，如下式：
16、fg(x,y)＝wifi(x,y),i＝1…3
17、式中，wi为色度所占权重大小；i表示颜色，1～3分别代表红色、蓝色和绿色；fi(x,y)为灰度图像函数；
18、2)根据图像灰度值特征，对图中的骨料形态进行阈值分割处理，删除呈点状，孤立的较小目标，填充空洞，取得每个连通区域的周长面积信息；采用形态阈值判别选取最优解，设灰度图像函数为fi(x,y)，灰度图像梯度函数为g(x,g)，定义所有像素的集合为g(i)，目标区域图像灰度的阈值为k，其对应的像素集合为c(kj)，其中kj为灰度增加值，则kj的像素集合为：
19、c(kj)＝[g(x,y)≤k]
20、以j为参考基准，小于某一阈值的像素点几何采用下式表示；
21、g(k)＝g(i)∪c(kj)
22、通过不断的调整k，g(x,y)＝k的集合，并计算骨料的最大直径、形状系数，并与图像验证结果相比，即无量纲参数，见下式：
23、
24、式中，l为最大直径，s为形状系数，角标m为标准椭圆的参数值，mk为不同阈值取值的参数值，继而确定最优阈值k＝20。
25、进一步地，所述颗粒形态学处理包括：
26、对图像进一步处理以实现单颗粒的切割，首先去除面积小于指定值的连通区域，并对缺失的区域进行填充，然后合并图中连接区域。
27、本发明还提供了一种水洗石面层可观感质量评价系统，包括可观感质量评价模块，所述可观感质量评价模块用于执行所述一种水洗石面层可观感质量评价方法。
28、本发明还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现所述一种水洗石面层可观感质量评价方法。
29、本发明还提供了一种电子设备，包括：
30、存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行所述的一种水洗石面层可观感质量评价方法。
31、借由上述方案，通过水洗石面层可观感质量评价方法及系统，能够实现实时、高效、可量化的水洗石面层骨料暴露度可观感检测评价，可显著提高水洗石施工效率，提升施工质量，实现水洗石面层骨料暴露均匀，可观感最优。
32、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
1.一种水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，步骤1中所述水洗石面层图像采用便携式成像设备获取。
3.根据权利要求1所述的水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，步骤2中所述形态学处理包括图像预处理、骨料粒径验证、图像分割、颗粒形态学处理。
4.根据权利要求3所述的水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，所述图像预处理包括：
5.根据权利要求4所述的水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，所述图像分割包括：
6.根据权利要求4所述的水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，步骤2中采用图像最优阈值分割法对骨料形态进行阈值分割处理，包括：
7.根据权利要求5所述的水洗石面层可观感质量评价方法，其特征在于，所述颗粒形态学处理包括：
8.一种水洗石面层可观感质量评价系统，其特征在于，包括可观感质量评价模块，所述可观感质量评价模块用于执行权利要求1至7任一项所述一种水洗石面层可观感质量评价方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述一种水洗石面层可观感质量评价方法。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
