[发明专利]检测隧道病害的方法、装置及电子设备有效

专利信息
申请号: 201910375057.2 申请日: 2019-05-07
公开(公告)号: CN110322428B 公开(公告)日: 2021-07-30
发明(设计)人: 毛庆洲;李清泉;胡庆武;熊勇钢;唐超;夏艳军;李杨;樊廷立;李夏亮 申请(专利权)人: 武汉汉宁轨道交通技术有限公司
主分类号: G06T7/00 分类号: G06T7/00;G06T7/55;G06T19/20
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 徐丽
地址: 430000 湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 检测 隧道 病害 方法 装置 电子设备
【权利要求书】:

1.一种检测隧道病害的方法,其特征在于,包括:

获取隧道的点云和所述点云相对于隧道平面的姿态角;

通过所述姿态角对所述点云进行纠正,获取纠正后的点云;

对所述纠正后的点云进行处理,得到所述隧道的灰度图和/或深度图;

根据所述隧道的灰度图和/或深度图,确定所述隧道的病害区域的病害信息;

所述通过所述姿态角对点云进行纠正,包括:

通过偏航角、俯仰角和翻滚角依次对所述点云的三维坐标进行纠正;

所述对所述纠正后的点云进行处理,包括:

过滤所述纠正后的点云不符合预设要求的点云;

对过滤后的点云通过最小二乘法拟合曲线,得到所述隧道的中心位置和所述纠正后的点云的三维坐标映射到所述隧道平面的坐标信息;

其中,所述对所述纠正后的点云进行处理,得到所述隧道的深度图,包括:

根据所述过滤后的点云在所述隧道平面的坐标信息,获取所述过滤后的点云相对于所述隧道的中心位置的第一距离,和所述过滤后的点云与前后预设帧间隔的点云之间的第二距离,得到所述第一距离与所述第二距离之间的差值;

根据所述差值,得到所述过滤后的点云的深度信息;

根据所述过滤后的点云的深度信息,生成所述隧道的深度图。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述纠正后的点云进行处理,得到所述隧道的灰度图,包括:

按照所述隧道的中心位置和预设图片宽度值,获取所述过滤后的点云落在每一隧道区间的强度值;

根据所述强度值,获取所述过滤后的点云对应的灰度值,并根据所述灰度值生成所述灰度图。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述纠正后的点云进行处理,还包括:

对所述过滤后的点云按照预设规则进行抽稀和插帧处理,得到所述隧道的里程信息,其中,所述里程信息包括所述点云的帧号和里程值。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述隧道的灰度图和/或深度图,确定所述隧道的病害区域的病害信息,包括:

判断所述隧道的灰度图的灰度值和/或深度图的深度信息是否符合预设要求;

若不符合预设要求,则确定所述灰度值和/或深度信息对应的区域为病害区域;

获取所述病害区域的特征信息,根据所述病害区域的特征信息确定对应的病害信息,其中,所述特征信息包括所述病害区域的坐标信息、颜色信息和形状信息。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述病害信息包括下述一种或多种的组合:里程信息、病害类型信息、变形深度信息、病害角度信息、病害面积信息和病害长度信息。

6.一种检测隧道病害的装置,其特征在于,包括:获取模块、纠正模块、处理模块以及确定模块;

所述获取模块,用于获取隧道的点云和所述点云相对于隧道平面的姿态角;

所述纠正模块,用于通过所述姿态角对所述点云进行纠正,获取纠正后的点云;

所述处理模块,用于对所述纠正后的点云进行处理,得到所述隧道的灰度图和/或深度图;

所述确定模块,用于根据所述隧道的灰度图和/或深度图,确定所述隧道的病害区域的病害信息;

所述纠正模块,具体用于通过偏航角、俯仰角和翻滚角依次对所述点云的三维坐标进行纠正;

所述处理模块,具体用于过滤所述纠正后的点云不符合预设要求的点云;对过滤后的点云通过最小二乘法拟合曲线,得到所述隧道的中心位置和所述纠正后的点云的三维坐标映射到所述隧道平面的坐标信息;

根据所述过滤后的点云在所述隧道平面的坐标信息,获取所述过滤后的点云相对于所述隧道的中心位置的第一距离,和所述过滤后的点云与前后预设帧间隔的点云之间的第二距离,得到所述第一距离与所述第二距离之间的差值;

根据所述差值,得到所述过滤后的点云的深度信息;

根据所述过滤后的点云的深度信息,生成所述隧道的深度图。

7.一种电子设备,其特征在于,包括存储有计算机程序的存储器和处理器,所述计算机程序被所述处理器读取并运行时,实现如权利要求1-5任一项所述的方法。

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