一种基于探地雷达检测管道泄漏的自动辨识方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于探地雷达检测管道泄漏的自动辨识方法和系统，该方法包括：对探地雷达不同测线下的雷达回波图像进行预处理，获得灰度图像；对所述灰度图像进行中值滤波平滑处理；利用中值滤波平滑处理后的图像中，边缘区域灰度值的突变来识别“孔下回波”边缘；利用圆形检测函数对所述“孔下回波”边缘进行圆形拟合，根据拟合得到的圆的个数和圆的参数信息识别出管道泄漏工况。本发明专利技术，实现了泄漏典型特征的边缘检测、特征识别和自动检测，尤其能够识别出正在泄漏的工况，不需要依赖有经验的检测人员进行人工目测，提高了效率和准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于探地雷达检测管道泄漏的自动辨识方法和系统
本专利技术涉及供水管道、管网系统泄漏自动检测
，具体涉及一种基于探地雷达检测管道泄漏的自动辨识方法和系统。
技术介绍
管道漏损是供水管网或压力输水管道常见的故障，由此引发的管网跑、冒、滴、漏以及加压泵站能量损耗一直是全球供水行业的热点问题。对亚洲28个城市和地区的漏损率现状调研表明，各城市的漏损率现状与经济发展水平基本匹配，其中以东京(日本)为最优(约3％)，加尔各答(印度)相对较差(高达60％)。城镇供水协会调查表明，目前我国654个城市自来水平均漏损率高达15.7％，农村欠发达城市甚至可达到70％，城市供水管网平均产销差也达17.9％，远低于我国《水污染防治行动计划》提出的供水管网漏损率控制在10％以内的要求。因此，开展管道输水工程及城市供水管网故障预警、监测和定位理论及方法的研究，既符合我国节水型社会建设的迫切需要，也具有重大的社会经济和现实意义。目前，管道漏损检测方法主要有两类：直接检测法和间接检测法。直接检测法主要是基于硬件设备，通过分析事先安装在管道沿线上的硬件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于探地雷达检测管道泄漏的自动辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：/n对探地雷达不同测线下的雷达回波图像进行预处理，获得灰度图像；/n对所述灰度图像进行中值滤波平滑处理；/n利用中值滤波平滑处理后的图像中，边缘区域灰度值的突变来识别“孔下回波”边缘；/n利用圆形检测函数对所述“孔下回波”边缘进行圆形拟合，根据拟合得到的圆的个数和圆的参数信息识别出管道泄漏工况。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于探地雷达检测管道泄漏的自动辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：
对探地雷达不同测线下的雷达回波图像进行预处理，获得灰度图像；
对所述灰度图像进行中值滤波平滑处理；
利用中值滤波平滑处理后的图像中，边缘区域灰度值的突变来识别“孔下回波”边缘；
利用圆形检测函数对所述“孔下回波”边缘进行圆形拟合，根据拟合得到的圆的个数和圆的参数信息识别出管道泄漏工况。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用现有Python平台模块内已有的圆形检测函数cv2.HoughCircles对所述“孔下回波”边缘进行圆形拟合，获得圆的个数和圆的参数信息。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据圆的个数是否超出设定的预警阈值，获得管道泄漏工况结果。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预处理采用的灰度值Y的取值公式为：Y＝0.299·R+0.587·G+0.114·B，其中：R、G、B为进行预处理的所述雷达回波图像中任一像素点的颜色值。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述灰度图像进行中值滤波平滑处理时，首先采用Gauss滤波器抑制所述灰度图像中的伪边缘和脉冲噪声。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，识别所述“孔下回波”边缘包括以下步骤：
采用2′2邻域内的一阶微分，计...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭新蕾，胡志鹏，柴端伍，马朝猛，付辉，李甲振，王涛，郭永鑫，潘佳佳，施春蓉，杨涛，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11