房屋鉴定报告智慧编制系统应用研究

黄启云，幸超群，要东明，杨红梅

（1.广东省有色工业建筑质量检测站有限公司，广东 广州 510700；2.湖南省建设工程质量安全协会，湖南 长沙 410000）

0 引言

我国正处于“互联网+”技术快速发展的新阶段。我国房屋安全鉴定工作已逐步由传统人工编制报告向自动化编制报告方向转型。采用“互联网+智慧鉴定”技术是有效提高我国房屋安全鉴定管理工作效率和逐步实现智慧鉴定建设的重要措施［1］。

房屋建筑良好的安全性是人们正常生活的重要保障，房屋安全鉴定则是控制工程质量的关键要素之一。随着建筑类型复杂性的呈现，房屋安全鉴定工作程序存在诸多不便，主要体现在［2-4］：①现场人员通过纸质记录效率偏低，多人协调合作困难；②内业录入人员工作量大且重复性高；③现场位置与照片对应难度大且易混淆等问题。因此，常常导致人工编制房屋安全鉴定报告出现较高的错误率。

随着科技不断的进步和社会智能化的发展，信息化管理在房屋安全鉴定方面得到了初步的尝试和应用［5-7］。针对目前完损等级鉴定报告的不足，本文基于“互联网+智慧鉴定”原理，研发了一款房屋安全鉴定报告数字化与智慧编制系统，本文重点介绍了该系统的基本功能，并展示其应用于实际工程项目的操作流程。

1 数字化与智慧房屋安全鉴定报告编制系统的介绍

1.1 系统概述

房屋安全鉴定报告数字化与智慧编制系统是一款用于房屋安全鉴定报告编辑、管理、统计为一体的房屋安全鉴定辅助系统。该系统的应用，让使用者更灵活地脱离了纸和笔的束缚，能够随时随地记录房屋检测现状，清晰、整洁的电脑式输入代替了传统手工书写，减少了人为因素导致的错误，同时该系统实现现场图片与损伤文字描述一一对应的功能，节约了整理图片的时间。此外，该系统还兼容 PC 端和移动端，实现多人同时在线编辑的优势。该系统依托互联网信息技术，结合现场鉴定经验，实现互联网与传统产业的联合，有效提高了房屋鉴定工作效率，房屋安全鉴定报告数字化与智慧编制系统工作流程的工作流程如图1 所示。

图1 房屋安全鉴定报告数字化与智慧编制系统工作流程

1.2 软件功能

1.2.1 信息的采集模块

该模块主要应用于房屋安全鉴定现场信息采集，获取采集的建筑物各工程部位的图像数据，根据预先设定的图片属性，自动获取一定尺寸比例及像素的图像，移动设备端口选择或输入文字数据，实现多方位多角度展示建筑物全貌。

1.2.2 数据上传模块

该模块主要应用于携带房屋安全特征数据上传，利用云储存技术，实现无中断地迁移和扩展数据，减少了用户端口硬件空间成本，有效提高程序的工作效率。

1.2.3 数据整理模块

该模块主要应用于图片数据与文字数据的关联，数据整理模块可实现自动识别图像特征并匹配关联图像数据，免除后续人工拖曳数据整理过程。

1.2.4 图像识别模块

该模块通过图像采集、图像预处理、迭代阈值分割等关键技术［8-10］，实现自动识别图像特征功能，图像采集及处理步骤如图2 所示，图像阈值分割按下列公式进行计算。

图2 图像采集及处理步骤

1）图像灰度化处理-加权平均法。本模块采用加权平均法对图像的裂缝进行灰度化处理，即选取像素F（i，j）的 R、G、B 分量的亮度加权均值作为该像素的灰度值见式（1）：

2）K-means 算法。K-means 算法是一种迭代求解的聚类分析算法。将给定样本集划分为K个簇，并令簇划分为（C1，C2，…，Ck），则最小化平方误差E见式（2）：

其中簇Ci的均值向量为ui，ui的表达式见式（3）：

3）图像分割—迭代阈值分割。图像分割直接影响图像处理结果的核心因素。图像分割即是提取图像特征并将其提取的特征分割成若干具有独立特性区域的过程。本系统采用迭代阈值分割算法对图像进行分割。

令f（i，j）表示灰度裂缝图像，其中（i，j）为图像中像素的位置坐标，为T阈值，则阈值分割后的二值图像b（i，j）满足式（4）：

迭代阈值分割的流程如下所示。

①初始阈值。统计图像的最小灰度值和最大灰度值分别为Tmin和Tmax，并计算两者的平均值作为初始阈值，即：

②分割。根据阈值T对图像进行分割，得到两个像素集合分别为G1={f（i，j）≥T}和G2={f（i，j）＜T}。

③灰度平均值。像素集合G1中的灰度平均值u1的表达式见式（6）：

像素集合G2的灰度平均值u2的表达式见式（7）：

④迭代。取步骤③计算的u1和u2的平均值作为新的阈值T，T的表达式见式（8）：

重复步骤②～④，直至阈值T趋近于某一范围则认为图像分割结束。

1.2.5 报告编制模块

该模块兼容移动端和 PC 端，可实现多人同时在线实时协作编辑，现场信息采集完毕，即可传输到云端储存，各端口能同时浏览到相应建筑物的现状，且该模块设置打印功能，添加打印功能设备即可印一键打印出完整的鉴定报告。

1.2.6 鉴定台账模块

该模块的台账不限于房屋名称、房屋地址、建筑面积、房屋等级等信息，搜索框可输入关键字进行查找提取，快速提取整合信息，提高企业管理效率。

2 工程应用

2.1 工程概况

2.1.1 建筑物概况

本工程为农村普通住宅建筑，结构形式为钢筋混凝土结构，建筑面积 405 m2，层数为 3 层，外墙装饰面为瓷砖，内墙装饰面为抹灰。本房屋建筑于 2000 年后，至今已有 10 余年。

2.1.2 检测目的

为全面了解施工周边房屋的安全程度以及明确施工后房屋的损坏责任，需对该项目施工周边房屋进行安全检查，并提出处理建议，确保该项目施工期间周边房屋的正常安全使用以及作为证据保存。

2.1.3 鉴定依据

1）JGJ 8-2016《建筑变形测量规范》。

2）《房屋完损等级评定标准》（试行）城住字（1984）第 678 号。

3）DB44/T 1887-2016《房屋安全鉴定报告编制规范》。

4）DB44/T 724-2010《广州市房屋安全鉴定操作技术规程》。

2.2 基于数字化与智慧房屋鉴定报告编制系统生成的鉴定报告

以项目《增城区湖东村》为例，展示基于数字化智慧房屋鉴定报告编制系统生成的鉴定报告的流程，其中图3 为委托方信息输入，图4 为建筑物概况信息输入，图5 为场址基地现场检查信息输入，图6 为建筑物概况信息输入，图7 为装饰部分现场检查信息，图8 为设备部分现场检查信息，图9 为图像特征识别，图10 为房屋安全鉴定报告。

图3 委托方信息输入

图4 建筑物概况信息输入

图5 场址基地现场检查信息输入

图6 建筑物概况信息输入

图7 装饰部分现场检查信息

图8 设备部分现场检查信息

图9 图像特征识别

图10 房屋安全鉴定报告

由图可知，基于数字化与智慧房屋鉴定报告编制系统生成的报告具备操作流程简单、内容清晰、整洁、图文匹配度高、准确性好等优势，该系统的应用有效提高了房屋鉴定工作效率，为企业节约时间成本，带来了良好的经济效益。

3 经济和社会效益

3.1 经济效益

3.1.1 时间成本

以项目《增城区湖东村》为例，对比人工编制鉴定报告与智慧系统编制鉴定报告消耗的时间，如表1 所示。

由表1 可知，智慧报告编制系统的应用，有效提高了房屋安全鉴定的工作效率，相对于传统的人工编制报告而言，在信息采集与数据上传部分、数据整理部分和报告编制部分均节约了大量时间。房屋建筑面积越大、楼层越高，结构形式越复杂，越能体现该房屋安全鉴定报告智慧编制系统的优势。

表1 人工编制鉴定报告与智慧系统编制鉴定报告对比

3.1.2 正确率

该系统实现数据上传，多人同时在线编辑及整理功能，可实现一报告多人相互检查的作用，减少人为因素导致的错误，有效提高了报告的正确率。

3.2 社会效益

该系统的开发和应用为房屋安全鉴定数字化和智慧管理方向提供了参考，同时也推动了我国建筑业中房屋安全鉴定智能化管理的进步。

4 结语

本房屋安全鉴定报告数字化与智慧编制系统的开发与应用有效提高了房屋安全鉴定的工作效率，有效推动我国房屋安全鉴定数字化与智慧管理方向的进步，有效解决了人工编制鉴定报告错误率高、重复性强、效率低等问题。通过工程应用表明，该智慧报告编制系统可实现多方位多角度展示建筑物全貌、可实现数据无间断迁移和扩展、可实现自动识别图像特征、可实现多人同时在线协助编辑、且可实现一键生成报告等功能，尤其对针对大型且复杂的建筑物其优势更加突出。该系统的应用为行业带来了良好的效益，为房屋安全鉴定智慧化管理提供了参考。Q