[发明专利]一种基于视觉检测的道路排水管线踏勘方法

摘要

本发明涉及一种基于视觉检测的道路排水管线踏勘方法，包括机器视觉管线成像处理并采集复杂道路排水管线周围环境信号，实时生成道路排水管线影像数据；3D场景增强现实系统平台对道路排水管线影像数据构建3D场景图像，并生成3D增强现实融合图像；人机交互控制与机器视觉管线成像处理和3D场景增强现实系统平台连接，根据光环境自适应显示，用于远程控制机器视觉管线成像处理，根据道路排水管线的数据进行实时数据分析。本发明可以解决在道路排水管线踏勘中，照明条件复杂、实时指挥限制等多种难题。

主权项

1.一种基于视觉检测的道路排水管线踏勘方法，其特征在于：包括检测准备（100）、机器视觉管线成像处理（200）和人机交互控制（300），具体包含如下步骤：步骤一：所述检测准备（100）包括进行搜集资料（110）、检测设备调试（120）和准备实施（130），所述搜集资料（110）包括对测区范围内排水管道的分布情况资料、排水管道的流向及管道内水位运行情况资料和踏勘路线资料，所述检测设备调试（120）包括采用的摄像头高度调整，灯光强度调整、爬行器满足不同口径的要求、设备具备放水防爆的能力；步骤二：完成所述步骤一的检测准备（100）后，进行机器视觉管线成像（200）处理，所述机器视觉管线成像处理（200）包括图像采集和3D增强现实成像处理装置，所述图像采集包括供电模块（211）、图像采集模块（212）、信号转换模块（213）、微处理器（214）、定位模块（215）、第一有线通信模块（216）和第四有线通信模块（217），所述图像采集模块（212）采集当前道路排水管线周围环境信号，所述信号转换模块（213）的输入端与所述图像采集模块（212）的输出端连接，将来自所述图像采集模块（212）的环境信号进行模拟‑数字转换，生成数字信号形式的环境数据，进而转发至所述微处理器（214）；所述定位模块（215）获取所述机器视觉管线成像处理（200）的当前位置信息，并发送至所述微处理器（214）；所述微处理器（214）与所述信号转换模块（213）和所述定位模块（215）连接，用于接收来自定位模块（215）的当前位置信息以及对来自所述信号转换模块（213）的环境数据，采用深度学习和图像处理的方式实时生成道路排水管线影像数据，并通过所述第一有线通信模块（216）转发至所述3D增强现实成像处理装置；所述3D增强现实成像处理装置具体包括3D增强现实系统平台（221）、图像处理模块（222）、全景成像软件模块（223）、3D重建软件模块（224）、OSD信息叠加软件模块（225）和第二有线通信模块（226），所述第二有线通信模块（226）与所述机器视觉管线成像（200）的第一有线通信模块（216）连接，用于接收道路排水管的线影像数据和环境数据，并发送至所述图像处理模块（222）；所述图像处理模块（222）的输入端与所述第二有线通信模块（226）的输出端连接，用于对所述道路排水管线影像数据进行图像处理，并将处理后的道路排水管线的影像数据发送至所述全景成像软件模块（223）；所述全景成像软件模块（223）生成道路排水管线全景图像数据，并发送至所述3D重建软件模块（224）；所述3D重建软件模块根据道路排水管线全景图像数据进行3D场景构建，并将构建后的3D场景图像发送至所述3D增强现实系统平台（221）；所述3D增强现实系统平台（221）同时与所述3D重建软件模块（224）、OSD信息叠加软件模块（225）连接，用于将构建的3D场景图像与环境数据中的多种管线信息进行增强现实处理，通过OSD信息叠加软件模块（225）将环境数据融合到3D场景图像中，实现图像融合，生成3D增强现实融合图像；步骤三：所述步骤二中的机器视觉管线成像处理（200）的数据反馈传输到所述人机交互控制（300），所述人机交互控制（300）包括视频控制终端（310）、数据分析处理模块（330）、数据存储设备（340）和踏勘报告模块（350），所述视频控制终端（310）接收来自所述的机器视觉管线成像处理（200）的影像数据，发送至所述数据分析处理模块（330）进行处理分析，所述数据分析处理模块（330）对3D增强现实融合图像进行分类分析，并将图像和分析结果存储在所述数据存储设备（340）中，所述数据存储设备（340）将分析结果进一步发送至所述视频控制终端（310），所述视频控制终端（310）根据接收到的排水管线影像数据、环境数据和3D增强现实融合图像，实时计算判断深水踏勘情况，最终通过所述踏勘报告模块（350）生成踏勘成果报告。