[发明专利]一种防腐层缺陷智能识别与测量方法

说明书

本发明公开了一种防腐层缺陷智能识别与测量方法，包括如下步骤：步骤1：对防腐层已产生的缺陷区域进行图像采集；步骤2：对采集到的图像依次进行对比度增强、滤波处理、阈值分割、形态学处理、特征提取与分类、缺陷信息收集；步骤3：将处理后的图像生成特征编码并与防腐层缺陷数据库进行对比，评定缺陷等级并生成缺陷评估报告。本发明的一种防腐层缺陷智能识别与测量方法，通过计算机图像识别技术对防腐层缺陷的图像进行特征提取转换，识别缺陷的位置以及所属类别属性。代替传统人工目视识别与测量的方式，有效避免了因人为因素导致防腐层缺陷识别错误和人工测量误差较大的情况，提高了防腐层缺陷腐蚀检查的准确性。

技术领域

本发明属于核电厂金属设备与管道的防腐层缺陷评估技术领域，具体涉及一种防腐层缺陷智能识别与测量方法。

背景技术

目前核电领域中金属设备与管道防腐层缺陷评估的方法，还是采用传统的人工目视检查评估的方式，然而，在对核电厂设备管道防腐层缺陷进行相关检查与评估过程中发现，防腐层缺陷种类多样，且呈现形式也较为复杂，腐蚀检查人员很难识别出具体的缺陷类型。不仅如此，肉眼观察也会因为视觉误差，导致细微的缺陷很难被发现出来，比如点蚀微孔、微点状鼓泡和丝状裂纹等。在缺陷测量时，采用传统的测量工器具，在现场环境下，也很难保证腐蚀检查要求下的测量精度。而且对于不规则的防腐层缺陷，比如生锈面积的测量、剥离面积和裂纹长度等，也没有很好的、行之有效的测量工具。

在现有技术中，腐蚀检查人员也有通过传统相机采集防腐层缺陷图像的方法，但是获取的图像清晰度较差，且与现场实际情况大相径庭，对图像的处理能力也较差。防腐层缺陷灰度图像结构复杂，传统的灰度处理方式，很难满足防腐层缺陷识别的需求，在核电厂设备管道复杂环境中，也无法准确提取图像缺陷特征，更不用提对缺陷进行分类、定位和测量以及提高识别精度了。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种基于现代计算机图像识别技术，对管道设备表面防腐涂层缺陷进行智能识别与测量的方法，用于解决现有技术中由于人为因素导致防腐层缺陷识别错误、人工测量误差较大且工作效率低的问题，以及现有的传统相机获取的图像质量差，对图像处理能力差导致区别较小的缺陷无法有效区分的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：

本发明了提供了一种防腐层缺陷智能识别与测量方法，具体包括如下步骤：

步骤1：对防腐层已产生的缺陷区域进行图像采集；

步骤2：对采集到的图像依次进行对比度增强、滤波处理、阈值分割、形态学处理、特征提取与分类、缺陷信息收集；

步骤3：将处理后的图像生成特征编码并与防腐层缺陷数据库进行对比，评定缺陷等级并生成缺陷评估报告；

步骤4：缺陷评估报告通过GUI集成操作显示，用于人工对所述缺陷评估报告进行复核。

具体地，防腐层缺陷图像采集采用深度结构光智能相机。该相机技术成熟，功耗小，成本低，适合弱光照使用，近距离精度较高，能够达到毫米级。当防腐层在相机的拍摄范围内时，相机能够自动识别并拍摄防腐层的缺陷图像。此外，该相机还带有激光雷达测距仪，可以根据现场实际情况，测量标注出防腐层缺陷实际尺寸大小，为后期处理及详细的测量，提供标尺。该相机在采集图像时，能够保证全方面地采集静态图像、动态图像、图像的不同位置、不同形式等。该相机的基本工作原理如附图2所示：主要硬件有投射仪、相机，通过投射仪主动发射肉眼不可见的红外光到被测物体表面，然后相机拍摄被测物体，通过正弦条纹的相移法和二进制编码的格雷码相结合的投影图案方式，将光结构化，从而采集到防腐层缺陷结构的光图像。