多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:35992313 阅读:16 留言:0更新日期:2022-12-17 23:07
本发明专利技术提供一种多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及介质,所述方法包括如下步骤:通过多个相机采集隧道的多个通道的原始图像数据;获取图像采集的实际工况,并基于所述实际工况设置所述原始图像数据的拼接参数;基于所述拼接参数将所述多个通道的原始图像数据进行拼接,形成有效图片。本发明专利技术实现了多通道原始图像数据的自动拼接,提高了海量图像的数据处理的效率,基于图像采集的实际工况设置的原始图像数据的拼接参数能够适应各种工况,同时保证了隧道断面每一处的像素精度,最终实现了将多通道原始图像数据还原成方便查看、便于后续处理流程进行自动识别的高清图片,利于根据高清图片对病害进行定位及分析。根据高清图片对病害进行定位及分析。根据高清图片对病害进行定位及分析。

【技术实现步骤摘要】
多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及隧道衬砌图像处理
,尤其涉及一种多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]目前,铁路投入运营的隧道数目已经超过一万座,总长超过两万千米,隧道整体运营状态良好,部分隧道衬砌病害普遍存在且持续发展,近年来引起的行车安全隐患屡有发生,高铁隧道尤为突出。其中,典型的衬砌结构表观病害包括:衬砌开裂、剥落、掉块、渗漏水等,随着列车及环境荷载等因素的影响,此类病害可能引起衬砌结构不可逆的变化,同时受铁路检修天窗影响,检测效率较差。
[0003]通常,针对此类病害的检测是采用移动平台搭载高清相机对衬砌图像快速采集,然后基于图像识别技术实现病害的准确定位和属性特征提取,因此基于图像的隧道衬砌表观病害智能检测系统成为隧道表观状态周期性检测,以指导精准维修的有效手段。在将多通道相机原始数据处理为可视化图片时需要进行自动拼接处理。一方面,由于隧道断面过大,通常由多通道相机视野覆盖拍摄,才能采集到全断面图像,多相机之间存在不同时、不同步、不同向、两两相机之间存在视野冗余等问题,为了得到拼接完整的全断面隧道衬砌图片,需要进行自动拼接。另一方面,基于图像的隧道衬砌表观病害智能检测系统对隧道衬砌表观状态成像有很高的质量要求,当图像的像素精度优于1mm时,其图像数据量就高达40GB/km,因此,海量的数据量对数据处理效率提出更高的要求,自动拼接是提升数据处理效率的有效方法。然而,隧道不同的工况对应着不同的数据采集、数据存储方式等,即隧道的实际工况直接影响能否拼接生成有效的图片,进而影响下一步的病害自动识别和人工校核环节。
[0004]鉴于此,实有必要提供一种新型的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及存储介质以克服上述缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及存储介质,实现了多通道图像数据的完整自动拼接,且能够提高海量图像的数据处理的效率,基于图像采集的实际工况设置的原始图像数据的拼接参数能够适应各种工况,生成的有效图片利于进行下一步的自动识别和人工校核处理。
[0006]为了实现上述目的,第一方面,本专利技术提供一种多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法,包括如下步骤:步骤S100:通过多个相机采集隧道的多个通道的原始图像数据;步骤S200:获取图像采集的实际工况,并基于所述实际工况设置所述原始图像数据的拼接参数;步骤S300:基于所述拼接参数将所述多个通道的原始图像数据进行拼接,形成有效图片。
[0007]在一个优选实施方式中,所述步骤S200包括:
[0008]步骤S210:根据图像采集的行车工况确定所述多个相机所对应的多个通道的位置
参数。
[0009]在一个优选实施方式中,所述步骤S200还包括:
[0010]步骤S220:根据图像采集的运行方向及线路里程增减方向确定所述多个通道的原始图像数据的索引参数。
[0011]在一个优选实施方式中,当图像采集的行车方向为从隧道运行方向的小里程到大里程时,所述索引参数为按照正序进行索引;当图像采集的行车方向为从隧道运行方向的大里程到小里程时,所述索引参数为按照倒序进行索引。
[0012]在一个优选实施方式中,所述步骤S200还包括:
[0013]步骤S230:根据图像采集的隧道环向规则及隧道纵向规则确定所述原始图像数据的镜像参数。
[0014]在一个优选实施方式中,当图像采集不符合隧道环向规则时,所述原始图像数据的镜像参数为沿横轴翻转;当图像采集不符合隧道纵向规则时,所述原始图像数据的镜像参数为沿纵轴翻转;当图像采集既不符合隧道环向规则也不符合隧道纵向规则时,所述原始图像数据的镜像参数为先沿横轴翻转再沿纵轴翻转。
[0015]在一个优选实施方式中,所述步骤S300包括:根据所述多个通道的位置参数剔除所述多个通道之间的原始图像数据冗余。
[0016]第二方面,本专利技术提供一种多通道隧道衬砌图像的自动拼接装置,包括:采集模块,用于通过多个相机采集隧道的多个通道的原始图像数据;设置模块,用于获取图像采集的实际工况,并基于所述实际工况设置所述原始图像数据的拼接参数;拼接模块,用于基于所述拼接参数将所述多个通道的原始图像数据进行拼接,形成有效图片。
[0017]在一个优选实施方式中,所述拼接模块包括冗余剔除单元,所述冗余剔除单元根据所述多个通道的位置参数剔除所述多个通道之间的原始图像数据冗余。
[0018]第三方面,本专利技术还提供一种计算机存储介质,计算机存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如前述任一实施例所述的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法。
[0019]相比于现有技术,本专利技术提供的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法、装置及计算机存储介质,能够通过多个相机采集隧道的多个通道的原始图像数据,并基于隧道的实际工况设置所述原始图像数据的拼接参数,最后基于所述拼接参数将所述多个通道的原始图像数据进行拼接,形成有效图片,实现了多通道原始图像数据的自动拼接,提高了海量图像的数据处理的效率,基于图像采集的实际工况设置的原始图像数据的拼接参数能够适应各种工况,生成的有效图片利于进行下一步的自动识别和人工校核处理,同时保证了隧道断面每一处的像素精度,最终实现了将多通道原始图像数据还原成方便查看、便于后续处理流程进行自动识别的高清图片,利于根据高清图片对病害进行定位及分析。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0021]图1为本专利技术提供的多通道隧道衬砌图像的自动拼接装置的原理框图;
[0022]图2为本专利技术一实施例提供的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法的流程图;
[0023]图3为图2所示的方法中步骤S200的子步骤流程图;
[0024]图4为多个相机采集隧道的多个通道的原始图像数据的示意图;
[0025]图5为确定原始图像数据的镜像参数的示意图;
[0026]图6为图4所示采集的多个通道的原始图像数据的拼接示意图;
[0027]图7为本专利技术又一实施例提供的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合本专利技术实施例中附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例,本领域技本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S100:通过多个相机采集隧道的多个通道的原始图像数据;步骤S200:获取图像采集的实际工况,并基于所述实际工况设置所述原始图像数据的拼接参数;步骤S300:基于所述拼接参数将所述多个通道的原始图像数据进行拼接,形成有效图片。2.如权利要求1所述的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法,其特征在于,所述步骤S200包括:步骤S210:根据图像采集的行车工况确定所述多个相机所对应的多个通道的位置参数。3.如权利要求2所述的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法,其特征在于,所述步骤S200还包括:步骤S220:根据图像采集的运行方向及线路里程增减方向确定所述多个通道的原始图像数据的索引参数。4.如权利要求3所述的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法,其特征在于,当图像采集的行车方向为从隧道运行方向的小里程到大里程时,所述索引参数为按照正序进行索引;当图像采集的行车方向为从隧道运行方向的大里程到小里程时,所述索引参数为按照倒序进行索引。5.如权利要求2所述的多通道隧道衬砌图像的自动拼接方法,其特征在于,所述步骤S200还包括:步骤S230:根据图像采集的隧道环向规则及隧道纵向规则确定所述原始图像数据的镜像参数。6.如权利要求5所述的多通道隧道衬砌图像的自动...

【专利技术属性】
技术研发人员:李健超暴学志付峥锐田德柱杨佳乐段培勇谢锦妹时佳斌李旭伟张伟月
申请(专利权)人:中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所中铁科学技术开发有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1