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一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)與流程

文檔序號(hào):40560617發(fā)布日期:2025-01-03 11:20閱讀:10來源:國知局
一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)與流程

本發(fā)明涉及水電站,具體涉及一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。


背景技術(shù):

1、對(duì)水電站大壩進(jìn)行裂縫缺陷檢測(cè),尤其是對(duì)大壩在水下部分的裂縫缺陷檢測(cè),一般采用聲吶探測(cè)方式結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助圖像識(shí)別技術(shù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)大壩上存在的裂縫缺陷。

2、為提高聲吶探測(cè)圖像識(shí)別精度,現(xiàn)有技術(shù)基于變換域,例如小波變換(wt)以實(shí)現(xiàn)空間局部細(xì)節(jié)精準(zhǔn)識(shí)別,然而,基于小波變換方法僅在表示點(diǎn)奇點(diǎn)方面表現(xiàn)良好,無法照顧到結(jié)構(gòu)的幾何特性,并且沒有利用缺陷邊緣的規(guī)則性。為解決此問題,技術(shù)人員應(yīng)用曲線變換(cvt)方式,使得圖像識(shí)別過程的對(duì)比度增強(qiáng),在靈敏度和各向異性方面適應(yīng)性好。

3、然而,在對(duì)水電站大壩進(jìn)行裂縫缺陷檢測(cè)時(shí),裂縫的邊緣大多呈斜坡狀,現(xiàn)有的曲線變換的去噪方式會(huì)破壞這些斜坡狀邊緣,導(dǎo)致聲吶圖像檢測(cè)到的邊緣邊界不清晰甚至失真,進(jìn)而導(dǎo)致裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度較低。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),以解決現(xiàn)有的曲線變換的去噪方式會(huì)破壞這些斜坡狀邊緣,導(dǎo)致聲吶圖像檢測(cè)到的邊緣邊界不清晰甚至失真,進(jìn)而導(dǎo)致裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度較低的問題。

2、第一方面,本發(fā)明提供了一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,該方法包括:

3、獲取待檢測(cè)水電站大壩的原始圖像;基于原始圖像,經(jīng)過單層離散二維小波分解和脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值;基于脊變系數(shù)最大值確定裂縫邊緣方向;根據(jù)裂縫邊緣方向上多個(gè)梯度的絕對(duì)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素構(gòu)建裂縫邊緣圖像;根據(jù)裂縫邊緣圖像確定待檢測(cè)水電站大壩的裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果。

4、本發(fā)明提供的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,通過單層離散二維小波分解和脊波變換計(jì)算脊變系數(shù)最大值,進(jìn)而根據(jù)該脊變系數(shù)最大值確定真實(shí)的裂縫邊緣方向,提高了邊緣特征增強(qiáng)效果,邊緣邊界更加清晰。進(jìn)一步,根據(jù)裂縫邊緣方向上多個(gè)梯度的絕對(duì)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素構(gòu)建裂縫邊緣圖像并根據(jù)構(gòu)建的裂縫邊緣圖像確定待檢測(cè)水電站大壩的裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果。因此,通過實(shí)施本發(fā)明,通過增強(qiáng)邊緣特征,提高了圖像識(shí)別的邊緣強(qiáng)度和識(shí)別率,進(jìn)而提高了裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

5、在一種可選的實(shí)施方式中,基于原始圖像,經(jīng)過單層離散二維小波分解和脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值,包括:

6、對(duì)原始圖像進(jìn)行單層離散二維小波分解和均衡化處理,得到目標(biāo)圖像;對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值。

7、本發(fā)明提供的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,通過對(duì)原始圖像進(jìn)行單層離散二維小波分解和均衡化處理得到處理后的目標(biāo)圖像,進(jìn)而對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行脊波變換可以計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的脊變系數(shù)最大值,為后續(xù)確定真實(shí)的裂縫邊緣方向提供了支持。

8、在一種可選的實(shí)施方式中,對(duì)原始圖像進(jìn)行單層離散二維小波分解和均衡化處理,得到目標(biāo)圖像,包括:

9、對(duì)原始圖像進(jìn)行單層離散二維小波分解,得到低頻子帶分解系數(shù)、水平高頻子帶分解系數(shù)、垂直高頻子帶分解系數(shù)和對(duì)角高頻子帶分解系數(shù);對(duì)低頻子帶分解系數(shù)進(jìn)行均衡化處理,得到低頻子帶均衡化分解系數(shù);利用低頻子帶均衡化分解系數(shù)、水平高頻子帶分解系數(shù)、垂直高頻子帶分解系數(shù)和對(duì)角高頻子帶分解系數(shù),對(duì)原始圖像進(jìn)行重構(gòu),得到目標(biāo)圖像。

10、本發(fā)明提供的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,通過單層離散二維小波分解和均衡化處理方法可以實(shí)現(xiàn)原始圖像的重構(gòu),提高了圖像精度。

11、在一種可選的實(shí)施方式中,對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值,包括:

12、對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行分塊,得到多個(gè)子圖像;對(duì)各子圖像的二維圖像信號(hào)進(jìn)行randon變換,得到多個(gè)randon變換數(shù)據(jù);對(duì)多個(gè)randon變換數(shù)據(jù)進(jìn)行小波變換,得到多個(gè)脊變系數(shù);根據(jù)多個(gè)脊變系數(shù)確定脊變系數(shù)最大值。

13、本發(fā)明提供的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,通過脊波變換可以計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的脊變系數(shù)最大值,為后續(xù)確定真實(shí)的裂縫邊緣方向提供了支持。

14、在一種可選的實(shí)施方式中,基于脊變系數(shù)最大值確定裂縫邊緣方向,包括:基于脊變系數(shù)最大值,計(jì)算方位角;基于方位角確定裂縫邊緣方向。

15、本發(fā)明提供的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,根據(jù)脊變系數(shù)最大值對(duì)應(yīng)的方位角可以確定真實(shí)的裂縫邊緣方向,提高了邊緣特征增強(qiáng)效果,邊緣邊界更加清晰。

16、第二方面,本發(fā)明提供了一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)裝置,該裝置包括:

17、獲取模塊,用于獲取待檢測(cè)水電站大壩的原始圖像;處理模塊,用于基于原始圖像,經(jīng)過單層離散二維小波分解和脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值;第一確定模塊,用于基于脊變系數(shù)最大值確定裂縫邊緣方向;構(gòu)建模塊,用于根據(jù)裂縫邊緣方向上多個(gè)梯度的絕對(duì)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素構(gòu)建裂縫邊緣圖像;第二確定模塊,用于根據(jù)裂縫邊緣圖像確定待檢測(cè)水電站大壩的裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果。

18、在一種可選的實(shí)施方式中,處理模塊包括:

19、處理子模塊,用于對(duì)原始圖像進(jìn)行單層離散二維小波分解和均衡化處理,得到目標(biāo)圖像;變換子模塊,用于對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值。

20、第三方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器和處理器,存儲(chǔ)器和處理器之間互相通信連接,存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,處理器通過執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令,從而執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法。

21、第四方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法。

22、第五方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)指令,計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法。



技術(shù)特征:

1.一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述原始圖像,經(jīng)過單層離散二維小波分解和脊波變換,得到脊變系數(shù)最大值,包括:

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,對(duì)所述原始圖像進(jìn)行單層離散二維小波分解和均衡化處理,得到目標(biāo)圖像,包括:

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,對(duì)所述目標(biāo)圖像進(jìn)行脊波變換,得到所述脊變系數(shù)最大值,包括:

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述脊變系數(shù)最大值確定裂縫邊緣方向,包括:

6.一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)裝置,其特征在于,所述裝置包括:

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述處理模塊包括:

8.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其特征在于,包括:

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其特征在于,所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其特征在于,包括計(jì)算機(jī)指令,所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及水電站技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種水電站大壩裂縫缺陷檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),本發(fā)明通過單層離散二維小波分解和脊波變換計(jì)算脊變系數(shù)最大值,進(jìn)而根據(jù)該脊變系數(shù)最大值確定真實(shí)的裂縫邊緣方向,提高了邊緣特征增強(qiáng)效果,邊緣邊界更加清晰。進(jìn)一步,根據(jù)裂縫邊緣方向上多個(gè)梯度的絕對(duì)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素構(gòu)建裂縫邊緣圖像并根據(jù)構(gòu)建的裂縫邊緣圖像確定待檢測(cè)水電站大壩的裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果。因此,通過實(shí)施本發(fā)明,通過增強(qiáng)邊緣特征,提高了圖像識(shí)別的邊緣強(qiáng)度和識(shí)別率,進(jìn)而提高了裂縫缺陷檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

技術(shù)研發(fā)人員:孫勇,吳海飛,劉笑馳,張亞平,唐博進(jìn),邱彥靚,李哲
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中國長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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