[发明专利]管道裂缝提取方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明涉及管道检测技术领域，提供一种管道裂缝提取方法、装置、电子设备及存储介质，该方法通过构建管道裂缝模型，设计扩展卡尔曼滤波器和粒子滤波器，利用滤波器组对待提取管道图像中的实际裂缝进行提取，可以大大提高裂缝提取的效率及准确性，尤其适用于提取复杂管道图像中的裂缝，具有很强的实际效益。

技术领域

本发明涉及管道检测技术领域，尤其涉及一种管道裂缝提取方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

裂缝是地下管道最常见的损坏，地下管道中的裂缝大小是地下管道寿命评估的标准之一，对裂缝的检测是具有普遍性的技术难题。

由于人无法进入到管道内部查看缺陷点的位置，因此如何确定地下管道的缺陷点一直是修复过程中的一个难点的问题。现有的裂缝检测手段主要有：超声波检测法、图像处理方法等。超声波检测法局限于检测表面状况，在检测表面比较平整时检测效果较好，对于不平整的地下管道难以达到理想的检测效果。图像处理方法则要求图像中的裂缝具有比较高的对比度与较好的连续性，并通过人工进行裂缝识别，效率低且容易有遗漏，导致识别结果准确性降低。

为此，现急需提供一种管道裂缝提取方法。

发明内容

本发明提供一种管道裂缝提取方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中存在的缺陷。

本发明提供一种管道裂缝提取方法，包括：

获取待提取管道图像，提取所述待提取管道图像中的备选裂缝，并确定所述备选裂缝上各裂缝点的特征信息；

根据所述各裂缝点的特征信息，确定管道裂缝模型，并基于贝叶斯方法，分析所述管道裂缝模型，确定所述各裂缝点的第一类概率密度函数；

基于所述各裂缝点的第一类概率密度函数，确定扩展卡尔曼滤波器和粒子滤波器；

基于所述扩展卡尔曼滤波器以及所述粒子滤波器，对所述待提取管道图像中的实际裂缝进行提取。

根据本发明提供的一种管道裂缝提取方法，所述提取所述待提取管道图像中的备选裂缝，具体包括：

将所述待提取管道图像进行灰度化处理，得到灰度图像；

将所述灰度图像划分为多个局部区域，并基于各局部区域内的灰度累计值，确定所述各局部区域中的感兴趣区域；

对所述感兴趣区域进行二值分割，得到裂缝分割图像；

对所述裂缝分割图像进行裂缝检测，得到所述备选裂缝。

根据本发明提供的一种管道裂缝提取方法，所述根据所述各裂缝点的特征信息，确定管道裂缝模型，具体包括：

根据所述各裂缝点中相邻裂缝点之间的相关关系，确定初始模型；

基于所述各裂缝点的特征信息，对所述初始模型进行更新，得到所述管道裂缝模型。

根据本发明提供的一种管道裂缝提取方法，所述实际裂缝包括第一类裂缝和第二类裂缝，所述第一类裂缝方向单一且无遮挡，所述第二类裂缝具有分叉且有遮挡；

相应地，所述基于所述扩展卡尔曼滤波器以及所述粒子滤波器，对所述待提取管道图像中的实际裂缝进行提取，具体包括：

基于所述扩展卡尔曼滤波器，提取所述待提取管道图像中的第一类裂缝；

基于所述粒子滤波器，提取所述待提取管道图像中的第二类裂缝。

根据本发明提供的一种管道裂缝提取方法，所述基于所述扩展卡尔曼滤波器，提取所述待提取管道图像中的第一类裂缝，具体包括：