基于环形阵列视觉的地铁管片病害检测系统!.pdfVIP

山西电子技术 应用实践 2017年第2期 文章编号：1674-4578(2017)02—0043—02 基于环形阵列视觉的地铁管片病害检测系统 李潞洋 (山西省自动化研究所智能交通事业部，山西太原030012) 摘要：针对地铁投入运营后传统方式检测隧道管片病害信息存在的工作效率低下、人工成本 高等问题，设计了一种基于环形阵列视觉的地铁管片病害检测系统；介绍了该系统的整体设计，并 着重阐述了视觉信息数据采集系统和视觉数据处理系统的实现方式，最终完成了一种高度智能化 的地铁管片病害检测系统。 关键词：环形阵列；计算机视觉；地铁管片病害；检测 中图分类号：TP391文献标识码：A 地铁运营后线路状态安全检测的传统方式主要 ，一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一、 视觉数据融合 广———忑翮厂 病害图像增强 是以人工静态检查为主、少量动态检测车为辅，二者 病害图像分割 相结合的方式。一般由各工区分段负责某一线路， ．．．．．．．．．．．．．．．．．：I!．．．．．．一 病害特征提取 利用线路无运营任务的夜间时间进行检查。对于不 病害信息学习 病害识别 同方面的检测，如隧道和轨道，还需要预留不同的检 隧道管片表面 二二I二二 报告生成 查维修天窗。这种人工为主并且分专业的检测方式 跚三嬲魁翮 裂缝评估 存在许多缺陷，检测速度慢导致占用线路时间长、工 7 l视觉数据处理 作效率低、人工成本高，无法满足运营安全的实际需 、一一一一一—i；；iiii；；ii；i!面一一一_ 求H]，迫切需要开发先进高效的检测手段，来应对 图1系统整体设计 未来地铁运营后面临的巨大挑战。 2视觉数据采集系统设计 本文创新性地将地铁隧道内侧管片分割为一个 视觉数据采集部分主要包括检测车，工业CCD 环形阵列，通过合理部署并移动视觉传感器来采集 相机，照明设备，定位子系统，工控机，存储设备，电 环形阵列的视觉数据，并将采集的视觉图像进行拼 源等几个部分。 接、融合，形成一个完整的隧道管片视觉数据。通过 2．1检测车辆 对隧道管片视觉数据的后期处理，并针对管片病害 视觉数据采集设备放置在检测车上，检测车是 特征进行学习，实现管片病害现象的自动甄别、病害 整个设备的载体。视觉数据采集过程中，检测车辆 现象的可视化呈现以及病害信息报告的生成。该系 运行在地铁轨道之上，这就要求检测车辆底盘符合 统的建立将极大提高我国地铁运营过程中管片病害 《GBT 检测的效率，实现管片病害检测的自动化。 准。定制专门的设