[發(fā)明專利]一種隧道三維故障檢測識別方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210244452.9
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114660070A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設計）人: 李文寶;李治友;王云龍;劉江;王宇翔;周偉
• 申請（專利權(quán)）人: 成都唐源電氣股份有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01B11/24
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 青春

1.一種隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

實時獲取隧道三維數(shù)據(jù)、隧道2D圖像數(shù)據(jù)和當前定位信息；

將所述隧道三維數(shù)據(jù)、隧道2D圖像數(shù)據(jù)與所述當前定位信息關聯(lián)，形成當前標識，并實時記錄所述當前標識；

分別提取出所述隧道三維數(shù)據(jù)和所述隧道2D圖像數(shù)據(jù)中的疑似缺陷，并生成對應的隧道三維疑似缺陷列表和隧道2D圖像缺陷列表；

通過所述當前標識，將所述隧道三維疑似缺陷列表與所述隧道2D圖像缺陷列表進行關聯(lián)復核，以確認三維疑似缺陷的真實性；

將與真實的三維疑似缺陷對應的隧道三維數(shù)據(jù)進行橢圓擬合計算，得到疑似缺陷隧道參數(shù)，并將所述疑似缺陷隧道參數(shù)與基準參數(shù)比較，生成隧道參數(shù)對比報表。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，所述將所述隧道三維疑似缺陷列表與所述隧道2D圖像缺陷列表進行關聯(lián)復核，包括根據(jù)三維數(shù)據(jù)中不同類型數(shù)據(jù)特征，計算出各類型對應的疑似缺陷，并生成對應的疑似缺陷列表，然后與所述隧道2D圖像中對應的各類型特征進行關聯(lián)復核。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，所述不同類型數(shù)據(jù)特征，包括：限界輪廓數(shù)據(jù)特征；

根據(jù)隧道三維數(shù)據(jù)中限界輪廓數(shù)據(jù)特征，進行橢圓擬合計算，得到限界輪廓，并將所述限界輪廓與標準輪廓進行比較，生成相應的疑似缺陷列表。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，所述進行橢圓擬合計算，得到限界輪廓，包括以下步驟：

預設橢圓擬合模型；

通過優(yōu)化迭代橢圓擬合模型，計算得出所述橢圓擬合模型的參數(shù)；

根據(jù)所述參數(shù)，得到限界輪廓。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，所述優(yōu)化迭代橢圓擬合模型，包括：

加入自適應權(quán)重，降低三維數(shù)據(jù)中噪聲對擬合結(jié)果的影響；

加入橢圓擬合約束條件，確保擬合結(jié)果一定是橢圓；

預設迭代誤差閥值，當?shù)玫降恼`差小于誤差閥值時，停止迭代。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，所述不同類型數(shù)據(jù)特征，包括：隧道突變區(qū)域特征；

將隧道突變區(qū)域與紅外測溫疑似缺陷復核，判斷出隧道有突變的區(qū)域以及突變區(qū)域的大小，并標記出所述突變區(qū)域。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道三維故障檢測識別方法，其特征在于，所述不同類型數(shù)據(jù)特征，包括：深度數(shù)據(jù)特征；

根據(jù)所述隧道三維數(shù)據(jù)中的深度數(shù)據(jù)特征，生成隧道深度圖，并從所述隧道深度圖中提取出不同色塊的區(qū)域，并生成相應的疑似缺陷列表。

8.一種根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述隧道三維故障檢測識別方法的隧道三維故障檢測識別系統(tǒng)，其特征在于，包括三維掃描模塊、綜合定位模塊、控制模塊、2D高清模塊和計算模塊；

所述三維掃描模塊，與所述控制模塊和所述計算模塊連接，用于實時獲取隧道三維數(shù)據(jù)；

所述綜合定位模塊，與所述控制模塊連接，用于實時獲取當前定位信息；

所述控制模塊，用于將所述隧道三維數(shù)據(jù)、隧道2D圖像數(shù)據(jù)與所述當前定位信息關聯(lián)，形成當前標識，并實時記錄所述當前標識；

所述2D高清模塊，與所述計算模塊連接，用于獲取隧道的2D圖像數(shù)據(jù)；同時通過所述當前標識，將隧道三維疑似缺陷列表與隧道2D圖像缺陷列表進行關聯(lián)復核，以確認三維疑似缺陷的真實性；

所述計算模塊，用于分別提取出所述隧道三維數(shù)據(jù)和所述隧道2D圖像數(shù)據(jù)中的疑似缺陷，并生成對應的隧道三維疑似缺陷列表和隧道2D圖像缺陷列表；同時在所述2D高清模塊確認三維疑似缺陷的真實性后，將與真實的三維疑似缺陷對應的隧道三維數(shù)據(jù)進行橢圓擬合計算，得到疑似缺陷隧道參數(shù)，并將所述疑似缺陷隧道參數(shù)與基準參數(shù)比較，生成隧道參數(shù)對比報表。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的隧道三維故障檢測識別系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測識別系統(tǒng)還包括測溫模塊，所述測溫模塊分別與所述控制模塊和所述計算模塊連接，用于接收所述控制模塊的控制信號，實時測量突變區(qū)域物體以及突變區(qū)域周圍物體的溫度，并將測量的溫度信息發(fā)送至所述計算模塊。