[发明专利]一种地下井室缺陷检测方法及其对应装置

权利要求书

1.一种地下井室缺陷检测方法，其特征在于，包括：

通过激光测距模块测量井室的半径以及深度，所述激光测距模块通过设置在井口的三角架进入所述井室中；

根据所述半径以及所述深度确定所述井室的中心位置；

将所述中心位置确定为相机的拍摄位置，所述相机拍摄时影像的分辨率大于或等于1mm，所述激光测距模块设置在所述相机上面，所述激光测距模块可跟随所述相机同步移动；

通过激光测距模块在所述井室的井壁上投影一条水平线；

通过所述相机在所述拍摄位置对所述井室的井壁进行旋转连续拍摄一周，获取井壁影像，其中，连续井壁影像之间的重叠区域大于或等于整张影像的百分之二十，所述井壁影像中包括所述水平线；

调整所述相机的拍摄角度，采取向下的拍摄角度对井底进行旋转连续拍摄，获取的井底影像；

调整所述相机的拍摄角度，采取倾斜向上的角度对井顶进行旋转连续拍摄，获取井顶影像；

对所述井壁影像、所述井底影像以及所述井顶影像进行影像畸变纠正处理，得到处理后的井壁影像、处理后的井底影像以及处理后的井顶影像；

分别对所述处理后的井底影像以及所述处理后的井顶影像进行拼接处理，得到拼接后的井底影像以及拼接后的井顶影像；

根据拍摄顺序对所述处理后井壁影像进行排列，得到排列后井壁影像；

基于所述排列后井壁影像，选取相邻井壁影像中重叠部分的特征点；

根据所述特征点以及影像中的水平线对井壁影像进行影像匹配、镶嵌、匀光匀色，将井壁影像进行无缝拼接；得到拼接后井壁影像；

根据所述半径确定所述井室的周长；

根据所述周长对所述拼接后井壁影像进行尺寸校准，得到校准的拼接井壁影像；

获取所述校准的拼接井壁影像中缺陷的种类，及根据缺陷绘制指令在所述校准的拼接井壁影像中绘制缺陷的范围；

根据绘制有缺陷范围的校准的拼接井壁影像、所述拼接后的井底影像、所述拼接后的井顶影以及所述半径建立所述井室的三维模型，使得作业人员根据所述三维模型确定所述缺陷在所述井室的位置；

所述通过激光测距模块测量井室的半径以及深度，包括：

通过旋转所述相机的水平角度，通过所述激光测距模块依次从四个角度获取所述相机到井壁的距离，得到四个长度，所述四个角度之间每个角度水平相差90度；

通过对所述四个长度的计算确定所述半径；

调整所述相机的纵向角度，通过所述激光测距模块分别获取所述相机到井顶以及到井底的距离，确定所述深度；

所述对所述井壁影像、所述井底影像以及所述井顶影像进行影像畸变纠正处理，得到处理后的井壁影像、处理后的井底影像以及处理后的井顶影像，包括：

根据几何纠正公式对所述井壁影像、所述井底影像以及所述井顶影像进行影像畸变纠正处理，得到处理后的井壁影像、处理后的井底影像以及处理后的井顶影像，几何纠正公式：

u＝b₀+b₁x+b₂y+b₃x²+b₄xy+b₅y²；

v＝b₀+b₁x+b₂y+b₃x²+b₄xy+b₅y²；

其中，u、v为纠正后的像素坐标，x、y为拍摄照片的原始像素坐标，b₀、b₁、b₂、b₃、b₄、b₅为多项式的系数；

所述根据所述绘制有缺陷范围的所述校准的拼接井壁影像、所述拼接后的井底影像、所述拼接后的井顶影以及所述半径建立所述井室的三维模型，包括：

利用3ds max软件，根据所述半径建立井室的圆柱体模型；

将所述绘制有缺陷范围的所述校准的拼接井壁影像粘贴到圆柱体模型上，其中，起点与拍摄时的起点方向一致；

分别将所述拼接后的井底影像以及所述拼接后的井顶影粘贴到所述圆柱体模型的底部以及顶部，并旋转影像角度与井壁影像纹理相对应。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相机包括自高清广角单反相机或微单广角相机。