[发明专利]水下结构病害检测接触式视觉传感设备及图像处理方法

权利要求书

1.一种水下结构病害检测接触式视觉传感设备，包括照明电路子系统、图像采集子系统和图像处理子系统，其特征在于：图像采集子系统包括有机玻璃盒，有机玻璃盒的一个表面外侧粘附有透明的弹性体，与设置弹性体表面相对的表面上设置有高分辨率成像设备；图像处理子系统用于对高分辨率成像设备采集到的图像运用深度学习算法进行批量处理并输出处理结果。

2.根据权利要求1所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备，其特征在于：高分辨率成像设备的摄像头的中心与弹性体的中心处于同一条直线上。

3.根据权利要求1所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备，其特征在于：弹性体由聚二甲基硅氧烷制成。

4.根据权利要求1所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备，其特征在于：照明电路子系统包括设置于有机玻璃盒内弹性体周围的环绕弹性体的LED照明电路。

5.根据权利要求4所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备，其特征在于：LED照明电路的光源与摄像头高分辨率成像设备的摄像头的轴线垂直。

6.根据权利要求5所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备，其特征在于：LED照明电路上串联可变电阻，使得有机玻璃盒内部光强可调。

7.一种水下结构病害检测接触式视觉传感设备的图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)读取高分辨率成像设备的摄像头所采集到的病害图像；

(2)将图像切分为多个Patch文件；

(3)对Patch文件进行预处理；

(4)将预处理后的patch文件转化为LIVIDB的格式储存，送入卷积神经网络中进行训练处理。

8.根据权利要求7所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备的图像处理方法，其特征在于：步骤(3)中对Patch文件进行预处理过程包括：图像灰度化处理、波谷阈值分割及梯度方向直方图过滤。

9.根据权利要求7所述的水下结构病害检测接触式视觉传感设备的图像处理方法，其特征在于：所述卷积神经网络为经典的VGG16网络结构，其中第一层为图像输入层，最后一层是输出层。