[发明专利]一种隧道墙体的渗水检测方法及装置

权利要求书

1.一种隧道墙体的渗水检测方法，其特征在于，包括：

采集预设量的存在渗水的图像及不存在渗水的图像作为样本图像；其中，采集图像时通过自动调整用于实现图像采集的摄像装置的焦距及云台实现图像的采集；

基于所述样本图像进行中值背景建模得到对应的中值图像，并基于所述中值图像及对应的所述样本图像计算出前景图像；

提取所述前景图像的轮廓，并基于提取出的轮廓筛选出样本对象，所述样本对象包括标注为渗水的正样本及标注为未渗水的负样本；

基于所述正样本及所述负样本的轮廓及对应标注训练分类器，并利用训练得到的分类器基于获取的待检测图像的轮廓得到该待检测图像中是否存在渗水的分类结果；

获取所述待检测图像，包括：

利用补光灯照射需要被检测的区域，并由需要被检测的区域中获取待检测图像；

提取所述前景图像的轮廓，并基于提取出的轮廓筛选出样本对象，包括：

提取前景图像的轮廓，并对前景图像进行二值化，使得提取到的轮廓对应像素值为1、其他部分对应像素值为0；

对提取到的轮廓压缩其包含的水平部分、垂直部分和斜的部分，以只保留其终点部分，最后得到的一系列链表则为前景图像的轮廓；

计算每个前景图像对应链表内包含的像素个数为该前景图像对应轮廓的面积，该面积小于预先设定的阈值的轮廓为负样本，该面积不小于阈值的轮廓为正样本。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述样本图像进行中值背景建模得到对应的中值图像，包括：

按照下列公式基于所述样本图像进行中值背景建模得到对应中值图像：

B＝MEDIAN(I)

其中，I表示所述样本图像，B表示对应的中值图像，MEDIAN表示I中每个像素计算对应的中值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述中值图像及对应的所述样本图像计算出前景图像，包括：

按照下列公式基于所述中值图像及对应所述样本图像计算出前景图像：

D＝(|I-B|θ)

其中，D为对应的前景图像，θ为预先设定的正数阈值，(|I-B|θ)表示将I中每个像素的值和B中对应位置的像素的值进行作差运算，得到的差的绝对值如果大于θ，则D中对应位置的像素的值置为1，否则，则D中对应位置的像素的值置为0。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述正样本及所述负样本的轮廓及对应标注训练分类器，包括：

使用支持向量机基于所述正样本及所述负样本的轮廓及对应标注训练分类器。

5.一种隧道墙体的渗水检测装置，其特征在于，包括：

样本图像采集模块，用于：采集预设量的存在渗水的图像及不存在渗水的图像作为样本图像；其中，采集图像时通过自动调整用于实现图像采集的摄像装置的焦距及云台实现图像的采集；

样本图像处理模块，用于：基于所述样本图像进行中值背景建模得到对应的中值图像，并基于所述中值图像及对应的所述样本图像计算出前景图像；

样本对象确定模块，用于：提取所述前景图像的轮廓，并基于提取出的轮廓筛选出样本对象，所述样本对象包括标注为渗水的正样本及标注为未渗水的负样本；

训练模块，用于：基于所述正样本及所述负样本的轮廓及对应标注训练分类器；

分类模块，用于：利用训练得到的分类器基于获取的待检测图像的轮廓得到该待检测图像中是否存在渗水的分类结果；

所述装置还包括：

待检测图像获取模块，用于：利用补光灯照射需要被检测的区域，并由需要被检测的区域中获取待检测图像；

所述样本对象确定模块提取所述前景图像的轮廓，并基于提取出的轮廓筛选出样本对象，包括：

提取前景图像的轮廓，并对前景图像进行二值化，使得提取到的轮廓对应像素值为1、其他部分对应像素值为0；

对提取到的轮廓压缩其包含的水平部分、垂直部分和斜的部分，以只保留其终点部分，最后得到的一系列链表则为前景图像的轮廓；

计算每个前景图像对应链表内包含的像素个数为该前景图像对应轮廓的面积，该面积小于预先设定的阈值的轮廓为负样本，该面积不小于阈值的轮廓为正样本。