隧道表面圖像獲取裝置及隧道表面檢測(cè)設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及隧道表面圖像獲取裝置及隧道表面檢測(cè)設(shè)備。一種隧道表面圖像獲取裝置,包括:拍照支架,所述拍照支架用于安裝至在隧道內(nèi)行進(jìn)的檢測(cè)車;以及多個(gè)拍照單元,每個(gè)拍照單元包括用于拍攝隧道表面的檢測(cè)區(qū)域的相機(jī)、以及照射所述隧道表面的所述檢測(cè)區(qū)域以為所述相機(jī)的拍攝提供照明的光源;所述多個(gè)拍照單元依次布置在所述拍照支架上,并且在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分兩層或更多層錯(cuò)位排列,以使任意兩個(gè)所述拍照單元中的一個(gè)所述拍照單元的所述相機(jī)在所述隧道表面上的拍攝區(qū)與另一個(gè)所述拍照單元的所述光源在所述隧道表面上的照明區(qū)不重疊。本實(shí)用新型還公開了一種具有上述隧道表面圖像獲取裝置的隧道表面檢測(cè)設(shè)備。
【專利說明】
隧道表面圖像獲取裝置及隧道表面檢測(cè)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及隧道檢測(cè)技術(shù),具體涉及隧道表面圖像獲取裝置以及隧道表面檢測(cè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展、城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,城市地鐵交通以其特有的優(yōu)勢(shì)得到快速發(fā)展。地鐵隧道對(duì)運(yùn)營安全要求極高,在地鐵隧道運(yùn)營管理及養(yǎng)護(hù)過程中,要經(jīng)常檢測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理隧道的結(jié)構(gòu)缺陷如裂紋、滲漏水等。目前,地鐵隧道結(jié)構(gòu)檢測(cè)主要依賴人工檢測(cè)手段。人工檢測(cè)速度慢、效率低,越來越不適應(yīng)現(xiàn)代地鐵隧道檢測(cè)窗口時(shí)間短的特點(diǎn)。因此,對(duì)地鐵隧道結(jié)構(gòu)缺陷快速自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的研究引起各國的重視。
[0003]—種檢測(cè)地鐵隧道表面結(jié)構(gòu)缺陷的技術(shù)方案是采用基于相機(jī)、激光器等的攝影掃描測(cè)量技術(shù)對(duì)隧道表面進(jìn)行拍攝,并得到高清圖像,通過對(duì)圖像坐標(biāo)到空間坐標(biāo)的模型運(yùn)算,從而可以準(zhǔn)確定位隧道的滲漏、開裂等缺陷。
[0004]另外,作為這樣的隧道表面圖像的攝影掃描技術(shù),已知有將相機(jī)和光源安裝在拍照支架上,檢測(cè)車搭載該拍照支架在隧道內(nèi)行駛,同時(shí)多個(gè)相機(jī)對(duì)隧道表面進(jìn)行拍照以獲得隧道表面圖像的技術(shù)。而且已知一般在拍照支架的同一面上緊湊布置多個(gè)相機(jī)和光源,以便使相機(jī)視野全面覆蓋隧道表面,獲得更全面的圖像。然而,這種緊湊布置,會(huì)造成相鄰拍照光源相互干擾,導(dǎo)致拍攝區(qū)域的亮度不均勻,拍攝效果差,甚至?xí)绊懰淼辣砻嫒毕莸臏?zhǔn)確識(shí)別、檢測(cè)和定位。但如果為了避免拍照光源干擾而拉開相機(jī)及光源的布置間隔,就會(huì)出現(xiàn)拍照死角,無法獲得全面的隧道表面圖像。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]因此,本實(shí)用新型的目的之一在于,提供一種隧道表面圖像獲取裝置,可避免相機(jī)的拍攝受其他光源的干擾,提高所拍攝圖像的圖像質(zhì)量。本實(shí)用新型的另一目的在于,提供具有上述隧道表面圖像獲取裝置的隧道表面檢測(cè)設(shè)備。
[0006]本實(shí)用新型提供了一種隧道表面圖像獲取裝置,包括:拍照支架,所述拍照支架用于安裝至在隧道內(nèi)行進(jìn)的檢測(cè)車;以及多個(gè)拍照單元,每個(gè)拍照單元包括用于拍攝隧道表面的檢測(cè)區(qū)域的相機(jī)、以及照射所述隧道表面的所述檢測(cè)區(qū)域以為所述相機(jī)的拍攝提供照明的光源;所述隧道表面圖像獲取裝置的特征在于,所述多個(gè)拍照單元依次布置在所述拍照支架上,并且在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分兩層或更多層錯(cuò)位排列,以使任意兩個(gè)所述拍照單元中的一個(gè)所述拍照單元的所述相機(jī)在所述隧道表面上的拍攝區(qū)與另一個(gè)所述拍照單元的所述光源在所述隧道表面上的照明區(qū)不重疊。
[0007]優(yōu)選的,所述多個(gè)拍照單元被布置成,將各拍照單元的所述拍攝區(qū)投影到與所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向垂直的投影面而形成的投影區(qū)域能夠覆蓋所述檢測(cè)區(qū)域在所述投影面上的投影區(qū)域。
[0008]優(yōu)選的,所述拍照單元被錯(cuò)位排列的所述兩層或更多層的相鄰兩層的層間距大于所述光源的所述照明區(qū)在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上的寬度。
[0009]優(yōu)選的,所述拍照單元在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分兩層錯(cuò)位排列。
[0010]優(yōu)選的,所述多個(gè)拍照單元在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分三層錯(cuò)位排列。
[0011 ]優(yōu)選的,所述多個(gè)拍照單元被配置成其到所述隧道表面的距離基本相同。
[0012]優(yōu)選的,在將每個(gè)所述拍照單元的所述拍攝區(qū)投影到與所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向垂直的投影面而形成的投影區(qū)域中,相鄰的投影區(qū)域部分重疊。
[0013]優(yōu)選的,每個(gè)所述拍照單元中的所述相機(jī)的所述拍攝區(qū)位于所述光源的所述照射區(qū)的中央?yún)^(qū)域。
[0014]優(yōu)選的,所述相機(jī)為線陣相機(jī),所述光源為線型光源。
[0015]優(yōu)選的,還包括連接所述拍照支架和所述檢測(cè)車的減震裝置。
[0016]本實(shí)用新型還提供了一種隧道表面檢測(cè)設(shè)備,包括:檢測(cè)車,能夠在隧道內(nèi)行進(jìn);上述任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,所述隧道表面圖像獲取裝置安裝在所述檢測(cè)車上,用于獲取隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù);以及圖像處理裝置,所述圖像處理裝置接收通過所述隧道表面圖像獲取裝置獲取的所述圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)拼接隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像進(jìn)行處理。
【附圖說明】
[0017]下面將參考附圖來描述本實(shí)用新型示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果。在附圖中,相同的符號(hào)標(biāo)示相同的元件,其中:
[0018]圖1是示出根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面圖像獲取裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是示出根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面圖像獲取裝置的拍照單元的一個(gè)實(shí)施例的示意圖;
[0020]圖3是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中的拍照單元分兩層錯(cuò)位排列時(shí)其中一層拍照單元的拍攝區(qū)和照明區(qū)的示意圖;
[0021]圖4是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中的拍照單元在隧道表面上的拍攝區(qū)與照明區(qū)的示意圖;
[0022]圖5是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中的拍照單元分兩層錯(cuò)位排列時(shí)兩層上的拍照單元在隧道表面上的拍攝區(qū)的示意圖;
[0023]圖6是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例的兩個(gè)相鄰拍照單元對(duì)隧道表面進(jìn)行拍攝所得的圖像的示意圖;
[0024]圖7A-7C是示出根據(jù)本實(shí)用新型的拍照單元分三層錯(cuò)位排列的排列示例的示意圖;
[0025]圖8是示出根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面檢測(cè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下文中,參照附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。下面的詳細(xì)描述和附圖用于示例性地說明本實(shí)用新型的原理,以便能夠更清楚地理解本實(shí)用新型。本實(shí)用新型不限于所描述的優(yōu)選實(shí)施例,本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求書限定。
[0027]圖1是示出根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面圖像獲取裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是示出根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面圖像獲取裝置的拍照單元的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0028]如圖1所示,隧道表面圖像獲取裝置110包括拍照支架20和安裝在拍照支架20上的多個(gè)拍照單元30。
[0029]拍照支架20上背對(duì)拍照單元30的一側(cè)還可以安裝有防護(hù)罩23。如圖2所示,防護(hù)罩23用于保護(hù)連接各拍照單元30的連接總線。
[0030]本實(shí)施例中的隧道表面圖像獲取裝置110搭載在檢測(cè)車10上來使用。這里所說的檢測(cè)車是泛指可在地面、軌道、或通過磁懸浮等行駛的設(shè)備,不僅限于帶車輪的車。另外,隧道表面圖像獲取裝置110也可以構(gòu)成為不用搭載在檢測(cè)車上而可自行行駛的裝置。但是,是搭載在檢測(cè)車上使用還是可自行行駛,由于不是本實(shí)用新型的關(guān)注點(diǎn),因此這里不再詳細(xì)描述。但為了便于說明,這里以隧道表面圖像獲取裝置110搭載在檢測(cè)車10上為例進(jìn)行說明。
[0031]當(dāng)隧道表面圖像獲取裝置110工作時(shí),檢測(cè)車10在隧道內(nèi)行進(jìn),拍照單元30對(duì)隧道表面進(jìn)行拍照掃描,以獲取隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像。
[0032]如圖2所示,拍照單元30包括用于拍攝隧道表面的檢測(cè)區(qū)域的相機(jī)31、以及照射隧道表面以為相機(jī)31的拍攝提供照明的光源32。另外,拍照單元30還可以包括調(diào)整裝置33,用于調(diào)整相機(jī)31的拍攝區(qū)與光源32的照明區(qū)的位置。通過調(diào)整裝置33的調(diào)整,可使相機(jī)31的拍攝區(qū)落到光源32的照明區(qū)的中央?yún)^(qū)域(參考圖4),此時(shí)相機(jī)的拍攝圖像最亮。這里,作為一個(gè)例子,相機(jī)31采用線陣相機(jī),光源32采用線型光源。
[0033]拍照支架20形成為與隧道內(nèi)表面形狀相適應(yīng)的形狀,例如對(duì)于環(huán)形隧道,可以是環(huán)形。多個(gè)拍照單元30沿著呈扇形依次布置在拍照支架20上,由此使得各拍照單元30到隧道表面的距離基本相同。如此配置可使得在專用調(diào)試平臺(tái)上調(diào)整相機(jī)的光圈、焦距以及光源的照射距離時(shí),可同時(shí)將上述參數(shù)調(diào)整在相同的范圍內(nèi),以實(shí)現(xiàn)安裝過程中各拍照單元的互換性。
[0034]并且,多個(gè)拍照單元30在檢測(cè)車10的行進(jìn)方向X上分層錯(cuò)位排列,以使任意兩個(gè)拍照單元30中的一個(gè)所述拍照單元30的相機(jī)31在隧道表面上的拍攝區(qū)與另一個(gè)拍照單元30的光源32在隧道表面上的照明區(qū)不重疊。由此,相機(jī)31在隧道表面上的拍攝區(qū)不受其他光源32光照的干擾,拍攝區(qū)的亮度均勻,從而可獲得畫質(zhì)均勻的圖像。
[0035]另外,優(yōu)選將多個(gè)拍照單元30布置成將各拍照單元30的拍攝區(qū)投影到與檢測(cè)車的行進(jìn)方向X垂直的投影面而形成的投影區(qū)域能夠覆蓋檢測(cè)區(qū)域在投影面上的投影區(qū)域。這樣,能夠使得相機(jī)的視野覆蓋整個(gè)檢測(cè)區(qū)域,能夠獲得全面的圖像,而不會(huì)產(chǎn)生拍攝死角。
[0036]下面在圖1、圖2的基礎(chǔ)上再結(jié)合圖3?圖6對(duì)拍照單元的排列方式進(jìn)行更詳細(xì)說明。
[0037]圖3是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中的拍照單元分兩層錯(cuò)位排列時(shí)其中一層拍照單元的拍攝區(qū)和照明區(qū)的示意圖。圖4是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中的拍照單元在隧道表面上的拍攝區(qū)與照明區(qū)的示意圖。圖5是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中的拍照單元分兩層錯(cuò)位排列時(shí)兩層上的拍照單元在隧道表面上的拍攝區(qū)的示意圖。圖6是示出根據(jù)本實(shí)用新型的上述實(shí)施例的兩個(gè)相鄰拍照單元對(duì)隧道表面進(jìn)行拍攝所得的圖像的不意圖。
[0038]圖1中,各拍照單元30在檢測(cè)車10的行進(jìn)方向X上分兩層錯(cuò)位排列。具體地,拍照支架20上形成有用于安裝拍照單元30的多個(gè)第一層安裝部21和多個(gè)第二層安裝部22,第一層安裝部21和第二層安裝部22交替排列。安裝在第一層安裝部21上的拍照單元30與安裝在第二層安裝部22上的拍照單元30在檢測(cè)車10的行進(jìn)方向X上以預(yù)設(shè)的層間距b2(參考圖4)間隔。
[0039]另外,如圖3所示,同一層上相鄰拍照單元在環(huán)繞檢測(cè)車的行進(jìn)方向X的方向Y上彼此至少間隔給定距離設(shè)置,以使同一層上的光源在隧道表面上的照明區(qū)不重疊于與其相鄰的相機(jī)在隧道表面上的拍攝區(qū)。這里的給定距離與相機(jī)的所述拍攝區(qū)在Y方向上的長度、光源的照射區(qū)在Y方向上的長度等參數(shù)有關(guān)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)這些參數(shù)設(shè)定合適的拍照單元間的給定距離。
[0040]圖4示出了各拍照單元分兩層錯(cuò)位排列時(shí)拍照單元在隧道表面上的拍攝區(qū)A1、A2、八3和照明區(qū)趴、82、83。
[0041]在圖4中,I代表第一層上的拍照單元的拍攝區(qū)和照明區(qū),II代表第二層上的拍照單元的拍攝區(qū)和照明區(qū)。優(yōu)選地,拍照單元30所排列的第一層和第二層的層間距b2大于光源32在隧道表面上的照明區(qū)在檢測(cè)車的行進(jìn)方向X上的寬度bl。如此設(shè)置能夠使得各光源32的照明區(qū)在檢測(cè)車的行進(jìn)方向上不重疊,從而可保證排列在不同層上的相鄰兩個(gè)拍照單元30中的一個(gè)拍照單元的相機(jī)31的拍攝區(qū)不會(huì)與另一個(gè)拍照單元30的光源32的照明區(qū)重置。
[0042]圖5示出了拍照單元分兩層錯(cuò)位排列時(shí)兩層上的拍照單元在隧道表面上的拍攝區(qū),其中,I代表第一層上的拍照單元30所形成的拍攝區(qū),II代表第二層上的拍照單元30所形成的拍攝區(qū)。在對(duì)隧道表面的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行一次拍照掃描中,每個(gè)拍照單元只能拍攝到其在隧道表面上的拍攝區(qū)寬度的圖像,因此通常需要將這些圖像拼接成隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像。本實(shí)施例中的多臺(tái)拍照單元30如圖5所示那樣配置,使得在將每個(gè)所述拍照單元30的所述拍攝區(qū)投影到與所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向X垂直的投影面而形成的投影區(qū)域中,相鄰的投影區(qū)域部分重疊。由此,各拍照單元30在隧道表面上的拍攝區(qū)投影到與檢測(cè)車10的行進(jìn)方向X垂直的投影面而形成的投影區(qū)域能夠覆蓋隧道表面檢測(cè)區(qū)域在該投影面上的投影區(qū)域,從而隧道表面的檢測(cè)區(qū)域的圖像能夠被完整地采集到。如圖6所示,如此布置時(shí)的兩個(gè)相鄰拍照單元所拍得的圖像中存在重疊區(qū)域C。通過在該重疊區(qū)域C,能夠更切實(shí)地實(shí)現(xiàn)隧道表面圖像的無縫拼接。
[0043]在上述實(shí)施例中,各拍照單元30在拍照支架20上的錯(cuò)位排列更加有利于各拍照單元30的安裝和調(diào)試。
[0044]以上對(duì)本實(shí)用新型的隧道表面圖像獲取裝置的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了說明。
[0045]在本實(shí)施例中,拍照單元在檢測(cè)車行進(jìn)方向上分兩層錯(cuò)位排列,但是,拍照單元的排列不限于兩層,也可以三層或更多層。例如,作為另一實(shí)施例,各拍照單元在檢測(cè)車的行進(jìn)方向上也可以分三層錯(cuò)位排列。分三層排列的方式可以有很多種,只要安裝在三層中的不同層上的各拍照單元在檢測(cè)車的行進(jìn)方向上以預(yù)設(shè)的層間距間隔,以使任意兩個(gè)拍照單元中的一個(gè)拍照單元的相機(jī)在隧道表面上的拍攝區(qū)與另一個(gè)拍照單元的光源在隧道表面上的照明區(qū)不重疊,并且同一層上的拍照單元彼此不相鄰。
[0046]例如,作為分三層排列的具體方式,可舉出圖7A?圖7C的例子進(jìn)行說明。圖7A?圖7C是示出根據(jù)本實(shí)用新型的拍照單元分三層錯(cuò)位排列的排列示例的示意圖。圖中,X方向檢測(cè)車的行進(jìn)方向,I為第一層,II為第二層,III為第三層。按圖中一組拍照單元(圖7A和圖7C的六個(gè)拍照單元,圖7B的五個(gè)拍照單元)的排列為一個(gè)排列周期在拍照支架20上重復(fù)排列,從而形成拍照單元分三層錯(cuò)位排列的結(jié)構(gòu)。分三層錯(cuò)位排列的各拍照單元的設(shè)置方式及原則可參照分兩層錯(cuò)位排列的各拍照單元的設(shè)置方式及原則,此處不再贅述。
[0047]需要說明的是,相機(jī)拍攝的有效長度等于相機(jī)的拍攝長度減去拍照單元錯(cuò)位排列時(shí)在檢測(cè)車行進(jìn)方向上錯(cuò)開的距離。如圖7所示,相機(jī)的掃描長度為L,當(dāng)錯(cuò)位排列的層數(shù)越多,沿隧道延伸方向錯(cuò)開的距離會(huì)大,相機(jī)拍攝的有效長度為LI越小。
[0048]在本實(shí)施例中,拍照支架形成為環(huán)形支架。但拍照支架也可以不是環(huán)形支架,可以是任意形狀,例如矩形、方形、梯形等等,也可以是不規(guī)則形狀。另外,在本實(shí)施例中,拍照支架的形狀形成為與隧道內(nèi)表面形狀相適應(yīng)地形成,但這是為容易配置拍照單元而優(yōu)選的,并不是必須的。
[0049]另外,本實(shí)施方式中,多個(gè)拍照單元被配置成其與隧道表面的距離基本相同。如此配置可使得在專用調(diào)試平臺(tái)上調(diào)整相機(jī)的光圈、焦距以及光源的照射距離時(shí),可同時(shí)將上述參數(shù)調(diào)整在相同的范圍內(nèi),以實(shí)現(xiàn)安裝過程中各拍照單元的互換性。但將多個(gè)拍照單元配置成其與隧道表面的距離基本相同僅僅是一個(gè)優(yōu)選方式,多個(gè)拍照單元到隧道表面的距離也可以不相同。
[0050]另外,本實(shí)施例的圖1中的拍照單元30的數(shù)量只是示意性地示出,并不起限定的作用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要合理地設(shè)置。
[0051]在本實(shí)施例中,示出了由一個(gè)光源為一個(gè)相機(jī)提供照明的例子。但不限于此,也可以設(shè)置成一個(gè)光源為多個(gè)相機(jī)提供照明,也可以設(shè)置成由多個(gè)光源構(gòu)成的陣列光源為一個(gè)相機(jī)提供照明。
[0052]在本實(shí)施例中,拍照單元被調(diào)整為相機(jī)的拍攝區(qū)位于光源的照明區(qū)的中央?yún)^(qū)域。但不限于此,也可以根據(jù)光源類型、相機(jī)類型等等進(jìn)行設(shè)定。
[0053]在本實(shí)施例中,相機(jī)采用了線陣相機(jī),光源采用了線型光源。但不限于此,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到還可以采用其他類型的光源、相機(jī)。例如,相機(jī)也可以是面陣相機(jī)。光源也可以是LED照明。
[0054]圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面檢測(cè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0055]根據(jù)本實(shí)用新型的隧道表面檢測(cè)設(shè)備100包括隧道表面圖像獲取裝置110和圖像處理裝置40,圖像處理裝置40獲取通過隧道表面圖像獲取裝置110獲取的圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)拼接隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像進(jìn)行處理。
[0056]例如,圖像處理裝置40可截取如圖6中所示的相機(jī)拍攝的有效長度LI,利用重疊區(qū)域C對(duì)相機(jī)拍攝的有效長度LI內(nèi)的圖像進(jìn)行拼接,形成隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像并進(jìn)行圖像處理。這里所說的圖像處理包括但不限于將圖像輸出到顯示器上進(jìn)行顯示、識(shí)別或定位隧道表面圖像中的缺陷、通過圖像坐標(biāo)到空間坐標(biāo)的模型運(yùn)算并定位隧道表面的滲漏、開裂等缺陷的各種處理。
[0057]隧道表面檢測(cè)設(shè)備100還可以包括在隧道內(nèi)行進(jìn)的檢測(cè)車10,隧道表面圖像獲取裝置10安裝在檢測(cè)車10上。此外,拍照支架20也可以經(jīng)由減震裝置50(參考圖1)安裝在檢測(cè)車10上,以緩解檢測(cè)車行駛過程中產(chǎn)生的震動(dòng)對(duì)拍照的影響。減震裝置50優(yōu)選JS-N型橡膠減振器,JS-N型橡膠減振器可通過螺栓與檢測(cè)車10連接,拍照支架20連接在JS-N型橡膠減振器上。但是,減震裝置50不限于這樣的橡膠減振器,還可以是彈簧減震器等可起到緩沖吸震作用的任何型式的減震器。
[0058]在圖8的示例中,圖像處理裝置40也被搭載在檢測(cè)車10上。但圖像處理裝置40也可以不搭載在檢測(cè)車上使用。
[0059]另外,檢測(cè)車10上還可以搭載工控機(jī)(省略圖示),工控機(jī)為拍照單元30的拍攝提供諸如用于控制拍攝和照明等的控制信號(hào),并存儲(chǔ)各拍照單元30拍攝的圖像數(shù)據(jù)。此時(shí),圖像處理裝置40從工控機(jī)接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。另外,圖像處理裝置40和工控機(jī)可以分別構(gòu)成為各自獨(dú)立的裝置,也可以整合為一個(gè)裝置實(shí)體。
[0060]本實(shí)用新型適用于對(duì)狹長表面進(jìn)行拍攝掃描和檢測(cè),例如適于地鐵隧道、公路隧道、公路表面、管道等等的表面檢測(cè)等。
[0061]盡管已經(jīng)參考示例性實(shí)施例描述了本實(shí)用新型,但應(yīng)理解,本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員基于其掌握的本領(lǐng)域知識(shí)和能力,能夠容易地在不脫離本實(shí)用新型的主要精神的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形和變更,或想到等同方式,這種變形和變更后的實(shí)施方式以及等同方式也都包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。另外,盡管在各種示例性結(jié)合體和構(gòu)造中示出了所公開實(shí)用新型的各種構(gòu)成要素,但包括更多、更少的構(gòu)成要素的其它組合也都落在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種隧道表面圖像獲取裝置,包括: 拍照支架,所述拍照支架用于安裝至在隧道內(nèi)行進(jìn)的檢測(cè)車;以及 多個(gè)拍照單元,每個(gè)拍照單元包括用于拍攝隧道表面的檢測(cè)區(qū)域的相機(jī)、以及照射所述隧道表面的所述檢測(cè)區(qū)域以為所述相機(jī)的拍攝提供照明的光源; 所述隧道表面圖像獲取裝置的特征在于, 所述多個(gè)拍照單元依次布置在所述拍照支架上,并且在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分兩層或更多層錯(cuò)位排列,以使任意兩個(gè)所述拍照單元中的一個(gè)所述拍照單元的所述相機(jī)在所述隧道表面上的拍攝區(qū)與另一個(gè)所述拍照單元的所述光源在所述隧道表面上的照明區(qū)不重疊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中, 所述多個(gè)拍照單元被布置成,將各拍照單元的所述拍攝區(qū)投影到與所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向垂直的投影面而形成的投影區(qū)域能夠覆蓋所述檢測(cè)區(qū)域在所述投影面上的投影區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,所述拍照單元被錯(cuò)位排列的所述兩層或更多層的相鄰兩層的層間距大于所述光源的所述照明區(qū)在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上的寬度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,所述拍照單元在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分兩層錯(cuò)位排列。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,所述多個(gè)拍照單元在所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向上分三層錯(cuò)位排列。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,所述多個(gè)拍照單元被配置成其到所述隧道表面的距離基本相同。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,在將每個(gè)所述拍照單元的所述拍攝區(qū)投影到與所述檢測(cè)車的行進(jìn)方向垂直的投影面而形成的投影區(qū)域中,相鄰的投影區(qū)域部分重疊。8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,每個(gè)所述拍照單元中的所述相機(jī)的所述拍攝區(qū)位于所述光源的所述照射區(qū)的中央?yún)^(qū)域。9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,其中,所述相機(jī)為線陣相機(jī),所述光源為線型光源。10.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,還包括連接所述拍照支架和所述檢測(cè)車的減震裝置。11.一種隧道表面檢測(cè)設(shè)備,包括: 檢測(cè)車,能夠在隧道內(nèi)行進(jìn); 權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的隧道表面圖像獲取裝置,所述隧道表面圖像獲取裝置安裝在所述檢測(cè)車上,用于獲取隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù);以及 圖像處理裝置,所述圖像處理裝置接收通過所述隧道表面圖像獲取裝置獲取的所述圖像數(shù)據(jù),并根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)拼接隧道表面檢測(cè)區(qū)域的圖像進(jìn)行處理。
【文檔編號(hào)】G01N21/95GK205506698SQ201620087517
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日
【發(fā)明人】龔秋明, 杜修力, 劉永強(qiáng), 任云濤, 殷麗君, 許成順
【申請(qǐng)人】北京工業(yè)大學(xué), 北京金久瑞科技有限公司