[发明专利]一种具有自动拍摄功能的隧道病害图像采集装置

说明书

本发明公开了一种具有自动拍摄功能的隧道病害图像采集装置，包括设备支撑机构、图像采集机构、相机控制电路和车速输出机构。本发明通过设备支撑机构、图像采集机构、相机控制电路和车速输出机构相互配合能够实现快速、清晰的采集隧道内壁完整图像的效果，从而可以节省检测隧道病害的时间和成本，提高检测结果的精度、减少检测误差。

技术领域

本发明涉及图像采集技术领域，更具体的说是涉及一种具有自动拍摄功能的隧道病害图像采集装置。

背景技术

随着科学技术的发展，机器视觉检测在各种领域都得到快速的发展，尤其是危险工作领域正在逐步替代人工检测。由于机器视觉检测具有良好的自动性，同时具备良好的检测精度，可以在隧道中自动进行图像采集，从而获得隧道病害信息，相对于人工检测有着独特的优势，所以可以应用于道路养护领域。

目前，隧道病害检测系统主要分为机器视觉检测和人工检测。其中，人工检测方法是检测人员封锁隧道一侧的道路，人工测量得到衬砌裂缝的位置、大小；但是这种方法仅仅适用于体积和范围较小的墙体检测任务，并且在隧道检测中需要投入大量的人力，而且存在人为误差，检测速度慢、效率极低，1公里的隧道测量需要20人耗时4小时才能完成。而机器视觉检测方法是使用隧道检测车在隧道内行驶，检测车上安装的图像采集设备对隧道内表面进行图像采集，再用图像处理技术处理获取的图像，接着利用合适的算法可以得出针对隧道衬砌裂缝、渗漏水等表面缺陷问题的检测结果，图像检测方法能够自动得到衬砌裂缝的位置、宽度、长度，精度高，能分辨出0.2mm的衬砌裂缝。

但是，现有的机器视觉检测设备存在明显的缺陷，无法应用于道路养护行业进行隧道病害检测。一方面，在机器视觉检测过程中使用的相机一般为工业线阵相机、工业面阵相机及数码相机，造成成本高、检测过程无法灵活调整；另一方面，现有的机器视觉检测设备整体结构复杂、不能进行灵活调节，并且检测车车定速在10km/h、速度慢造成检测效率低，价格昂贵高达千万，无法在道路养护行业中进行推广和应用。

因此，提供一种具有自动拍摄功能的隧道病害图像采集装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种具有自动拍摄功能的隧道病害图像采集装置，能够快速、清晰、自动采集隧道内壁完整图像，从而节省检测隧道病害的时间和成本，提高检测结果的精度、减少检测误差。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有自动拍摄功能的隧道病害图像采集装置，其特征在于，包括包括设备支撑机构、图像采集机构、相机控制电路和车速输出机构；

所述设备支撑机构包括车体和设备支架，所述设备支架可拆卸安装于所述车体上；

所述图像采集机构包括相机和光源；所述相机安装于所述设备支架上，所述光源与所述相机配合安装使所述相机与所述光源的照射方向一致；

所述相机控制电路用于控制所述相机对焦和拍照，所述相机控制电路安装于所述设备支架，所述相机控制电与所述相机电性连接，所述相机控制电路与所述车速输出机构电性连接；

所述车速输出机构安装于所述车体。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明通过设备支撑机构、图像采集机构、相机控制电路和车速输出机构相互配合能够实现快速、清晰的采集隧道内壁完整图像的效果。其中，设备支架可拆卸安装于车体，使得整体结构可以灵活的拆卸、安装，能够满足更加多种多样的使用要求；光源与相机配合安装使相机与光源的照射方向一致，从而可以利用光源为相机补光，提高相机拍摄效果，有利于拍摄清晰、完整的隧道内壁图像；相机控制电路与车速输出机构电性连接，获得车速输出机构传递出的电信号，从而可以获得车体运动的信息，对车体的运动信息进行分析，根据分析结果然后向相机发送电信号，从而控制相机完成对焦和拍照的命令。

优选的，所述设备支架通过螺栓固定于所述车体的车厢。