本实用新型专利技术公开了基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置，包括水下检测系统，其特征在于，水下检测系统包括成像模块、图像处理与增强模块、腐蚀对照评级模块和图像存储与显示模块，成像模块和图像处理与增强模块双向信号连接，图像处理与增强模块和腐蚀对照评级模块之间通过直流电源电性连接，腐蚀对照评级模块和图像存储与显示模块之间电性连接，成像模块包括光模块、摄像模块和水下成像系统，摄像模块位于光模块的一侧，光模块包括多个光类别模块。本实用新型专利技术使用序列成像来提供增强体输出图像，提高了水下结构腐蚀特征检测的准确率，减小了检测结果误差，提高水下结构腐蚀检测的效率，具备自动化、智能化、高效率等优点。高效率等优点。高效率等优点。
【技术实现步骤摘要】
基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置
[0001]本技术涉及水下结构腐蚀特征检测装置领域，特别涉及基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置。
技术介绍
[0002]水下结构因其长期浸泡在水中，因为盐度、含氧量、二氧化碳、碳酸盐、温度、海水流速、海洋生物、光照条件、结构应力水平及其他服役环境的综合影响，其表面会发生各种腐蚀特征(裂纹、剥落、鼓泡、腐蚀斑点、蚀孔、麻点)。水下结构在海洋环境中发生腐蚀，其腐蚀类型主要有均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、湍流腐蚀、空泡腐蚀、电偶腐蚀和腐蚀疲劳等，具备高效率、低成本并有效性的进行腐蚀检测有巨大的需求。
[0003]就传统方式而言，为了提供水下结构的健康状况，需要通过潜水员去观察或人工录制视频或摄影带到地面进行光学检查。随着水下及海洋产业的日益增长、潜水需求也响应增长，为了降低成本，潜水员的使用变得越来越少，并且它们的工作需求被无人水下设备(例如，水下机器人(ROV)，自主水下潜航器(AUV)和水下传感器)所逐步取代。ROV和AUV都是多用途平台，并且可以提供用于访问更多远程和恶劣环境的装置。在记录和测量具有较高精度和重复性的水下场景的特性的同时，它们可以保持在适当的位定位。水下传感器的位置一般是固定的，并且可以是完全自主的或远程操作的。自主传感器可以存储本地电力和数据，而远程操作的单元可以具有外部电力和数据通信。ROV和AUV通常从船舶发射，但ROV通过脐带系绳保持与发射容器的恒定接触，AUV是独立自主的，并且可以完全根据预先编程的路线序列移动。ROV 系绳容纳数据，控制和电力电缆，并且可以从其发射容器前进到位置并开始测量或检查，通常采集的视频数据可以被本地存储，但是通过通常为光纤的系绳中的高容量数据链路被正常传输回主机。对于AUV，数据存储于本地存储，并且在与发射重新对接之后仅到达主机。
[0004]目前，在水下结构表面腐蚀形貌特征检测方面主要以潜水员人工观测、手工测量为主。通过潜水员人工肉眼观测，辅助网格测量，由于受潜水员的差异和经验等因素影响以及潜水员的视觉偏差，对水下结构样品外观腐蚀特征检测所得到的腐蚀特征信息会出现偏差、出现漏检，造成其腐蚀特征信息难于较准确的定量化处理。加上潜水员资源匮乏，价格昂贵，水下结构的人工测绘难度大、精度低，综合成本很高。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置，包括水下检测系统，所述水下检测系统包括成像模块、图像处理与增强模块、腐蚀对照评级模块和图像存储与显示模块，所述成像模块和图像处理与增强模块双向信号连接，所述图像处理与增强模块和腐蚀对照评级模块之间通过直流电源电性连接，所
述腐蚀对照评级模块和图像存储与显示模块之间电性连接。
[0007]优选的，所述成像模块包括光模块、摄像模块和水下成像系统，所述摄像模块位于光模块的一侧，所述光模块包括多个光类别模块，所述光类别模块包括多个第一光源或多个第二光源或第三光源。
[0008]优选的，所述水下成像系统包括控制模块、相机、第四光源和第五光源，所述相机的一侧电性连接有控制模块，所述相机的另一侧固定设有透镜，所述透镜的两侧分别设有第四光源和第五光源，所述透镜的一侧设有水下钢结构场景。
[0009]优选的，所述摄像模块和水下成像系统之间电性连接。
[0010]优选的，所述控制模块和相机之间通过直流电源电性连接。
[0011]本技术的技术效果和优点：
[0012]使用序列成像来提供所述增强体输出图像，提高了水下结构腐蚀特征检测的准确率，减小了检测结果误差，提高水下结构腐蚀检测的效率，采用模式理论、图像识别方法，对照相应水下结构外观腐蚀评级标准，通过对图像中的腐蚀特征进行分割和统计分析，实现评级智能化、自动化和定量化，涂镀层水下结构腐蚀等级自动评价方式，可根据涂镀层水下结构外观评级标准进行对比评定，即每一种腐蚀特征信息，都有一个评级的范围，把该信息与存储在评级数据库中的评级信息进行比较，找出该范围内的腐蚀信息，从而确定该腐蚀特征等级，依据此新型专利所生产的设备具备自动化、智能化、高效率等优点。
附图说明
[0013]图1为本技术水下检测系统水下结构腐蚀识别系统的框图。
[0014]图2为本技术成像模块的框图。
[0015]图3为本技术水下成像系统的框图。
[0016]图中：100、水下检测系统；102、成像模块；104、图像处理与增强模块； 105、腐蚀对照评级模块；106、图像存储与显示模块；110、摄像模块；130、光模块；132、光类别模块；134、第一光源；136、第二光源；138、第三光源；200、水下成像系统；202、控制模块；204、相机；206a、第四光源；206b、第五光源；208、透镜；210、水下钢结构场景。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]本技术提供了如图1-3所示的基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置，包括水下检测系统100，水下检测系统100包括成像模块102、图像处理与增强模块104、腐蚀对照评级模块105和图像存储与显示模块106，成像模块102和图像处理与增强模块104双向信号连接，图像处理与增强模块104和腐蚀对照评级模块105之间通过直流电源电性连接，腐蚀对照评级模块105和图像存储与显示模块106之间电性连接，成像模块102所得的图像通过图像处理与增强模块104进行分析和处理并增强输出图像进行腐蚀特征的模式识别，腐蚀对照评级模块105对其进行对照和评级，图像存储与显示模块106对腐蚀对照评级
模块105呈现的内容进行存储、管理和显示；
[0019]成像模块102包括光模块130、摄像模块110和水下成像系统200，摄像模块110位于光模块130的一侧，光模块130包括多个光类别模块132，光类别模块132包括多个第一光源134或多个第二光源136或第三光源138，成像模块102通常包括三个或四个光类别模块132，用于检测时提供光源，如果有需要，还可以提供更多的光类别，示例性成像模块102包括用于用白光照明水下钢结构场景210的光类别，蓝光激光类别和紫外光类别，附加类可以包括红色、绿色或蓝色，绿色激光线，用于发射与相机204传感器的角度偏移的结构光源；
[0020]水下成像系统200包括控制模块202、相机204、第四光源206a和第五光源206b，相机204的一侧电性连接有控制模块202，相机204的另一侧固定设有透镜208，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置，包括水下检测系统(100)，其特征在于，所述水下检测系统(100)包括成像模块(102)、图像处理与增强模块(104)、腐蚀对照评级模块(105)和图像存储与显示模块(106)，所述成像模块(102)和图像处理与增强模块(104)双向信号连接，所述图像处理与增强模块(104)和腐蚀对照评级模块(105)之间通过直流电源电性连接，所述腐蚀对照评级模块(105)和图像存储与显示模块(106)之间电性连接。2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的水下结构腐蚀特征检测装置，其特征在于，所述成像模块(102)包括光模块(130)、摄像模块(110)和水下成像系统(200)，所述摄像模块(110)位于光模块(130)的一侧，所述光模块(130)包括多个光类别模块(132)，所述光类别模块(132)包括多个第一光源(134...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱胜青，
申请(专利权)人：朱胜青，
类型：新型
国别省市：
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