[发明专利]基于循环生成对抗网络的石化装置管道数据样本均衡方法

权利要求书

1.一种基于循环生成对抗网络的石化装置管道数据样本均衡方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)对管道内检测机器人拍摄的管道内壁视频图像进行图像展开；

2)对管道内检测机器人拍摄的管道内壁视频图像采用Retinex算法衍生的带色彩恢复的多尺度视网膜增强算法对光照不均匀图像进行光照校正；

3)对管道内检测机器人拍摄的管道内壁视频图像进行图像拼接；

4)基于Cycle-GAN网络在拼接的管道内壁图像的基础上随机生成损伤区域伪样本，扩充损伤样本图像集。

2.根据权利要求1所述的基于循环生成对抗网络的石化装置管道数据样本均衡方法，其特征在于，步骤1)包括：

使用阈值分割法对管道内壁、中心和四角进行划分，通过形态学方法去除部分噪声；通过霍夫变化方法对分割后环形图像U，以图像中心点O为原点，建立像素坐标系uOv，以管道实际中心坐标O₁(u₀，v₀)为中心，向右为0°，逆时针对管道内壁图像进行展开，得到对应的矩形图像，以矩形左下角A为原点建立坐标系xAy；设管道内壁上任意一点C，在展开图像中坐标为C(x，y)，对应原图像素坐标为C′(u，v)，建立函数关系：f：C′(u，v)∈U→C(x，y)∈S，其中，U表示分割后环形图像；S表示U展开的矩形图像；并设定图像中对应管道的圆环半径为其中l为每帧图像的长度。

3.根据权利要求1所述的基于循环生成对抗网络的石化装置管道数据样本均衡方法，其特征在于，步骤2)包括：

管道内检测机器人拍摄的管道内壁视频图像进行图像展开后的图像S是光照图像B乘以反射图像R构成，关系式如下：

S(x，y)＝B(x，y)·R(x，y) (1)

其中，S(x，y)为S的二维平面表示，L(x，y)为光照图像B的二维平面表示，R(x，y)反射图像R的二维平面表示；

使用带色彩恢复的多尺度视网膜增强算法从原始图像中计算出光照图像B，从而提取反射图像R，去除其中的光照度不一致的现象达到增强图像的目的。