基于管道内部探伤图像拼接融合问题研究

发布时间：2024-03-12 04:53

　　工业管道广泛应用于工矿企业,其中工业热力管道由于其特殊的工作环境,易因管道内部涂层材料的脱落、堆积导致管道堵塞和爆裂,从而造成设备损坏,更严重的将造成人员伤亡的重大事故。而目前大多数管道无损检测技术受检测管道材质、壁厚以及设备体积和成本等问题的限制,并不能很好的适用于该类管道的无损检测。为了能够有效解决这类管道的检测问题,本文着手研究基于工业内窥镜的管道视频图像无损检测方法。通过工业内窥镜采集得到的管道内壁视频图像并不能直观、全面的显示出所需要的探伤信息。因此需要对视频连续帧截取得到的探伤图像进行展开、拼接等操作,最终实现探伤的二维平面重建和探伤面积的统计。该方法不仅提高了检测精度,大幅降低了检测成本,并且不受管道自身属性的限制。本文首先介绍了图像的展开降维以及图像的相关预处理过程。详细分析了 SIFT算法提取特征点的步骤和配准过程,并针对算法特征描述符维数高,计算复杂等问题,提出了一种基于改进特征描述符的快速SIFT算法。与原算法对比,本文算法在保证原有算法尺度不变等特性的前提下,算法的整体运行速度提高一倍,有效改善了算法的时效性。其次,在对图像进行特征点检测后,对匹配到的特征点采用...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1完整探伤图像序列

西安科技大学硕士学位论文82探伤图像的展开与预处理本文所研究的图像拼接算法的原始图像是由工业内窥镜伸进管道内部通过内窥镜顶部的摄像头采集得到的热力管道内壁图像。通过采集视频截取得到的图像包含的是三维信息，无法直接进行拼接，需要对其三维信息进行降维。同时，由于采集环境比较特殊，采集....

图2.4开运

西安科技大学硕士学位论文10如图2.3所示，这是一组连续展开拉伸后的探伤序列图像。通过观察这组探伤序列图像，发现相邻图像片段间存在不同程度的重合部分，为了还原探伤的真实形状，统计其损伤面积。要将包含完整探伤的一系列图像通过相应的拼接算法处理得到完整的探伤图像。在此之前，从图2.3....

图2.4开运算步骤演示图

西安科技大学硕士学位论文10如图2.3所示，这是一组连续展开拉伸后的探伤序列图像。通过观察这组探伤序列图像，发现相邻图像片段间存在不同程度的重合部分，为了还原探伤的真实形状，统计其损伤面积。要将包含完整探伤的一系列图像通过相应的拼接算法处理得到完整的探伤图像。在此之前，从图2.3....

图2.5开运算示例图

2图像处理相关理论11开运算可以有效抑制或去除图像中存在的一些小细节的连接，如与背景差异的孤立点，边界上的一些细小的凸起等，使得处理后的图像背景与轮廓变得更加光滑清晰[31]。对于信号来说，开运算就好比低通滤波器，能够有效剔除噪声峰值信号，开运算的示例如图2.5所示。图2.5开运....

本文编号：3926572