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申请/专利权人：国机传感科技有限公司;沈阳仪表科学研究院有限公司

摘要：本申请提供一种基于图像信息的管道内检测器里程计算方法及系统，涉及图像处理技术领域，应用于管道内检测器；管道内检测器上设置有拍摄单元；拍摄单元在管道内检测器检测过程中始终处于待测管道的中心位置；拍摄单元按照预设时间对待测管道进行拍摄；所述方法包括：获取待测管道的管道图像；基于管道图像，计算管道图像与待测管道空间的换算比尺；基于管道图像，获取管道图像内分析窗口的灰度矩阵；基于灰度矩阵，计算图像匹配互相关系数；基于换算比尺、图像匹配互相关系数，计算预设时间内管道内检测器的位移里程并累积，生成目标里程结果，以解决目前的机械式里程轮传感器虽然可以测量里程数据，但是测量结果不准确且检测成本较高的问题。

主权项：1.一种基于图像信息的管道内检测器里程计算方法，应用于管道内检测器；其特征在于，所述管道内检测器上设置有拍摄单元；所述拍摄单元在所述管道内检测器检测过程中始终处于待测管道的中心位置；所述拍摄单元按照预设时间对所述待测管道进行拍摄；所述方法包括：获取所述待测管道的管道图像；基于所述管道图像，计算所述管道图像与所述待测管道空间的换算比尺；基于所述管道图像，获取所述管道图像内分析窗口的灰度矩阵；基于所述灰度矩阵，计算图像匹配互相关系数；基于所述图像匹配互相关系数，获取互相关峰值对应像素水平和垂直方向的位移；所述水平和垂直方向的位移为： ；基于所述水平和垂直方向的位移、换算比尺，计算所述管道内检测器位移在焦平面上的对应距离；所述对应距离为： ；获取管道图像中间垂直方向14像素对应圆平面与镜面的距离、镜头焦距、管道半径；基于所述管道图像中间垂直方向14像素对应圆平面与镜面的距离、镜头焦距、管道半径、管道内检测器位移在焦平面上的对应距离，计算所述预设时间内所述管道内检测器的位移里程并累积，生成目标里程结果；所述位移里程为： ；式中，L为所述管道图像中间垂直方向14像素对应圆平面与镜面的距离；L0为镜头焦距；R为管道半径；所述基于所述管道图像，计算所述管道图像与所述待测管道空间的换算比尺包括：基于所述管道图像，获取图像参数；所述图像参数为：所述管道图像上垂直方向所占像素数量、所述管道图像中间垂直方向14像素位置在焦平面上的中心距离；基于所述图像参数，计算所述管道图像与所述待测管道空间的换算比尺；所述换算比尺为： ；式中，Ny为所述管道图像上垂直方向所占像素数量；r为所述管道图像中间垂直方向14像素位置在焦平面上的中心距离；所述基于所述灰度矩阵，计算图像匹配互相关系数包括：基于所述灰度矩阵，获取第一灰度矩阵和第二灰度矩阵；所述第一灰度矩阵和所述第二灰度矩阵对应的所述管道图像拍摄时间相差预设时间；基于所述第一灰度矩阵和第二灰度矩阵，获取所述第一灰度矩阵和第二灰度矩阵对应的所述分析窗口内水平方向和垂直方向的像素差值；基于所述第一灰度矩阵、第二灰度矩阵、像素差值，计算图像匹配互相关系数；所述图像匹配互相关系数为： ；式中，I1和I2分别表示为第一灰度矩阵和第二灰度矩阵；i和j分别表示水平和垂直方向累积计算的标号；Xi和Yj分别表示对应水平方向和垂直方向的像素位置；ΔX和ΔY分别表示第一灰度矩阵和第二灰度矩阵对应的所述分析窗口内水平方向和垂直方向的像素差值；N表示所述分析窗口的搜寻范围。

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