CN105184788A - 一种管道检测终端及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及管道检测技术领域，公开了一种管道检测终端及方法。其中，该管道检测终端包括：拍摄模块，用于对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像；中央控制模块，用于根据拍摄模块拍摄的第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态；步长记录模块，用于在中央控制模块判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，记录当前位置的位置信息。通过本发明实施例，管道检测终端可以通过配置的摄像头拍摄的管道内壁的图像，从而根据图像来判断管道是否受损，如果受损，就精确记录受损位置的位置信息，不仅可以提高管道受损检测的准确度，提高对管道检测的效率，还可以方便对管道进行维修。

Description

一种管道检测终端及方法

技术领域

本发明涉及管道检测领域，具体涉及一种管道检测终端及方法。

背景技术

随着我国的经济发展和科技进步，管道已逐渐成为人们运输天然气、自来水以及排污等的首选运输工具。然而，运输管道在使用一段时间后会出现不同程度的损坏，可能会出现天然气泄漏、污水外漏等情况，从而危害人们的身体健康，甚至会对生命造成威胁。因此，对管道进行定期检测以及时对其进行维护已成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例公开了一种管道检测终端及方法，可以在对管道进行受损检测的同时，记录受损的位置信息，提高管道检测的准确度以及提高对管道检测的效率。

本发明实施例公开了一种管道检测终端，包括：

拍摄模块，用于对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像；

中央控制模块，用于根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态；

步长记录模块，用于在所述中央控制模块的判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，记录所述当前位置的位置信息。

作为一种可行的实施方式，所述中央控制模块包括获取单元、计算单元、判断单元以及确定单元，其中：

所述获取单元，用于获取所述第一拍摄图像的第一特征信息以及预设图像的第二特征信息；

所述计算单元，用于根据所述第一特征信息和所述第二特征信息，计算所述第一拍摄图像与预设图像的相似度值；

所述判断单元，用于判断所述相似度值是否小于预设阈值；

所述确定单元，用于在所述判断单元的判断结果为是时，确定所述当前位置的管道内壁处于受损状态。

作为另一种可行的实施方式，所述拍摄模块，还用于在所述中央控制模块判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，再次对所述当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第二拍摄图像；

所述中央控制模块，还用于根据所述第二拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，则触发所述步长记录模块执行所述记录所述当前位置的位置信息的操作；

所述管道检测终端还包括：

数据发送模块，用于将所述第一拍摄图像以及所述位置信息发送至目标设备。

作为又一种可行的实施方式，所述管道检测终端还包括：

运动控制模块，用于在所述中央控制模块判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，控制所述管道检测终端按照预设运动策略运动至所述待测管道的目标位置；

所述拍摄模块，还用于对所述目标位置的管道内壁进行拍摄，得到第三拍摄图像，并触发所述中央控制模块根据所述第三拍摄图像的特征信息判断所述目标位置的管道内壁是否处于受损状态。

作为又一种可行的实施方式，所述步长记录模块具体用于：

获取所述管道检测终端从预设起始位置运动至所述当前位置的移动距离，并将所述移动距离确定为所述当前位置的位置信息；

所述管道检测终端还包括：

数据存储模块，用于存储所述位置信息。

相应的，本发明实施例公开了一种管道检测方法，包括：

对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像；

根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态；

若是，则记录所述当前位置的位置信息。

作为一种可行的实施方式，所述根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态，包括：

获取所述第一拍摄图像的第一特征信息以及预设图像的第二特征信息；

根据所述第一特征信息和所述第二特征信息，计算所述第一拍摄图像与预设图像的相似度值；

判断所述相似度值是否小于预设阈值，若是，则确定所述当前位置的管道内壁处于受损状态。

作为另一种可行的实施方式，当判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，所述方法还包括：

再次对所述当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第二拍摄图像；

根据所述第二拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，则执行所述记录所述当前位置的位置信息的步骤，并将所述第一拍摄图像以及所述位置信息发送至目标设备。

作为又一种可行的实施方式，所述方法还包括：

若判断出所述当前位置的管道内壁不处于受损状态，则按照预设运动策略运动至所述待测管道的目标位置；

对所述目标位置的管道内壁进行拍摄，得到第三拍摄图像，并根据所述第三拍摄图像的特征信息判断所述目标位置的管道内壁是否处于受损状态。

作为又一种可行的实施方式，所述记录所述当前位置的位置信息，包括：

获取管道检测终端从预设起始位置移动至所述当前位置的移动距离，并将所述移动距离确定为所述当前位置的位置信息；

所述方法还包括：

存储所述位置信息。

对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像；

根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态；

若是，则记录所述当前位置的位置信息。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例中，管道检测终端可以对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像，然后并根据第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态，如果处于受损状态，再记录当前位置的位置信息。通过本发明实施例，管道检测终端可以通过配置的摄像头拍摄的管道内壁的图像，从而根据图像来判断管道是否受损，如果受损，就精确记录受损位置的位置信息，不仅可以提高管道受损检测的准确度，提高对管道检测的效率，还可以方便对管道进行维修。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种管道检测终端的结构示意图；

图2是本发明实施例公开的另一种管道检测终端的结构示意图；

图3是本发明实施例公开的一种管道检测方法的流程示意图；

图4是本发明实施例公开的另一种管道检测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种管道检测终端及方法，可以在对管道进行受损检测的同时，记录受损的位置信息，提高管道检测的准确度以及提高对管道检测的效率。以下分别进行详细说明。

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种管道检测终端的结构示意图。如图1所示，该管道检测终端100可以包括以下模块：

拍摄模块101，用于对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像。

本发明实施例中，该管道检测终端100为球状终端，包括一球状外壳，其球状外壳表面设置有至少两个摄像头。该至少两个摄像头分别位于该管道检测终端100所形成的球形的一条球直径的两端，且该至少两个摄像头可以为标准摄像头，也可以为全景摄像头，本发明实施例不做限定。

本发明实施例中，拍摄模块101即为该管道检测终端100配置的至少两个摄像头。因此，该至少两个摄像头可以对管道检测终端100当前所处位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像。其中，该第一拍摄图像可以是两个摄像头分别拍摄得到的至少两张拍摄图像，也可以是两个摄像头分别拍摄之后合成的一张全景图像，本发明实施例不做限定。

具体的，当该管道检测终端100滚动至当前位置时，该管道检测终端100就可以在当前位置上绕该待测管道内壁滚动一周，在滚动过程中，拍摄模块101就会对当前位置的管道内壁的横截面进行拍摄，得到第一拍摄图像。拍摄模块101也可以是在当前位置上进行全景拍摄，得到第一拍摄图像。

中央控制模块102，用于根据上述拍摄模块101拍摄的第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态。

本发明实施例中，特征信息可以包括但不限于该第一拍摄图像各个像素点的灰阶值和/或RGB值、该第一拍摄图像中的显示内容等。因此，当上述拍摄模块101拍摄得到第一拍摄图像时，中央控制模块102就会获取该第一拍摄图像的特征信息，然后根据该特征信息来判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态。

其中，管道内壁处于受损状态可以包括：管道内壁出现裂纹、管道破损、管道生锈等，本发明实施例不做限定。进一步的，管道内壁处于受损状态还可以包括管道出现形变等。

具体的，假设中央控制模块102需要判断管道内壁是否出现裂纹，那么中央控制模块102根据上述拍摄模块101拍摄的第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态的具体方式可以为：

将获取到的第一拍摄图像进行去噪、边缘检测以及阈值分割、图像填充、图像标号以及连接、图像细化、特征提取等处理，就可以判断出第一拍摄图像所拍摄的管道内壁是否出现裂纹。

具体的，这里所指的边缘就是管道内壁的裂纹，中央控制模块102可以采用两种不同的边缘检测算子，再通过将两种算子相结合的方法来提取边缘点的集合，从而对其进行阈值分割。由于裂纹具有连续性的特点，所以中央控制模块102需要对阈值分割后的第一拍摄图像进行填充处理，即把由裂纹点包围的非裂纹点进行填充，使其变为裂纹点。经过上述方式实现对边缘元素的检测，虽然在视觉上得到了较好的效果，但检测出的边缘点不连续。特别是在裂纹与物体之间的灰度反差较小时，往往检测不出边缘，从而形成一些缺口。而最终目的是要检测出裂纹的长度和方向，因此中央控制模块102必须对边缘检测的图像进行标号和连接：首先将阈值分割后的图像进行标号，然后去除一些长度小于一定值t的小线段；重新标号后，可以根据先验知识将断开的裂纹连接起来。如果一条裂纹在另一条裂纹的扩展方向上，而且这两条裂纹离的很近，就将两段裂纹连接起来(即利用裂纹的两个特性来进行连接：扩展方向相近；首尾点距离较近)，最终得到要检测的裂纹图形。为了便于后续的描述和特征提取，中央控制模块102还会对二值化后的图像进行了细化，以便清晰的显示出裂纹的长条形特点，并为裂纹的长度测量、扩展方向估计等工作创造条件。因此，中央控制模块102通过上述方式就可以检测出当前位置的管道内壁是否出现裂纹。

步长记录模块103，用于在上述中央控制模块102判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，记录当前位置的位置信息。

本发明实施例中，当中央控制模块102根据第一拍摄图像的特征信息，判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，步长记录模块103就会记录当前位置的位置信息。

其中，该位置信息可以包括当前位置距该管道检测终端100起始位置的距离，也可以包括当前位置距待测管道的管道口的距离，还可以包括当前位置的坐标信息等，本发明实施例不做限定。

具体的，步长记录模块103可以在该管道检测终端100运动过程中，通过记录该管道检测终端100向前滚动的圈数，以及该管道检测终端100的球半径，就可以计算出该管道检测终端100运动的周长，即从起始位置到当前位置运动的距离。或者通过该管道检测终端100配置的加速度传感器对该管道检测终端100运动的距离进行检测。

具体的，步长记录模块103还可以连接网络，并通过网络数据对该管道检测终端100进行定位，从而得到当前位置的位置信息，即坐标信息。

可见，在图1所描述的管道检测终端中，管道检测终端可以对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像，然后并根据第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态，如果处于受损状态，再记录当前位置的位置信息。通过本发明实施例，管道检测终端可以通过配置的摄像头拍摄的管道内壁的图像，从而根据图像来判断管道是否受损，如果受损，就精确记录受损位置的位置信息，不仅可以提高管道受损检测的准确度，提高对管道检测的效率，还可以方便对管道进行维修。

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种管道检测终端的结构示意图。其中，图2所示的管道检测终端100是在图1所示的管道检测终端100的基础上优化得到的。如图2所示，该管道检测终端100还可以包括以下模块：

数据发送模块104，用于将上述拍摄模块101拍摄的第一拍摄图像以及上述步长记录模块103记录的位置信息发送至目标设备。

本发明实施例中，当中央控制模块102根据第一拍摄图像的特征信息判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，拍摄模块101会再次对当前位置的管道内壁进行拍摄，从而得到第二拍摄图像。其中，该第二拍摄图像同样可以包括但不限于一张全景拍摄图像、两个摄像头分别拍摄得到的至少两张图像。

因此，当拍摄模块101再次拍摄得到第二拍摄图像时，中央控制模块102会再次对第二拍摄图像进行判断，从而实现对当前位置的管道内壁是否受损的二次判断，以保证判断结果精确，防止出现误判。而当中央控制模块根据第二拍摄图像的特征信息再次判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，中央控制模块102就可以确定当前的判断结果，从而触发步长记录模块103记录当前位置的位置信息。

具体的，在步长记录模块103记录当前位置的位置信息之后，数据发送模块104就可以将拍摄的第一拍摄图像以及记录的位置信息发送至目标设备，以便用户通过目标设备接收到的第一拍摄图像进行人工判别，从而保证了对管道检测的准确性。同时用户在判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，目标设备同样会记录当前位置的位置信息，以便用户后期能够快速查找到受损位置而进行管道维护，节省对受损位置的查找时间，提升用户体验。

可选的，数据发送模块104还可以将第二拍摄图像发送给目标设备。

进一步的，目标设备可以包括但不限于智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备(MobileInternetDevices，MID)、个人数字助理(PersonalDigitalAssistant,PDA)、媒体播放器、智能电视、智能手表、智能眼镜、智能手环等。数据发送模块104可以通过有线方式或无线方式将第一拍摄图像以及位置信息发送给目标设备。其中，该管道检测终端100可以配置有zigbee模块、蓝牙模块、NFC模块、红外模块等无线网络模块，数据发送模块104从而通过无线网络模块将第一拍摄图像以及位置信息发送给目标设备，本发明实施例不做限定。

可选的，该数据发送模块104还可以将中央控制模块102的判断结果发送给目标设备，以便用户参考。如，当中央控制模块102两次判断出当前位置的管道内壁均处于受损状态时，该数据发送模块104就可以将这两次判断结果均发送给目标设备以便用户查看。又如，当中央控制模块102第一次判断出当前位置的管道内壁处于受损状态，而第二次判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，该数据发送模块104也可以将这两次判断结果，以及两次拍摄的拍摄图像均发送给目标设备，以便用户进行人工判断，如果用户判断出当前位置的管道内壁处于受损状态，目标设备再通知步长记录模块103记录当前位置的位置信息。

运动控制模块105，用于在上述中央控制模块102判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，控制该管道检测终端100按照预设运动策略运动至该待测管道的目标位置。

本发明实施例中，预设运动策略可以包括该管道检测终端100的运动轨迹、运动方向、每次向前运动的距离等，本发明实施例不做限定。因此，在中央控制模块102判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，该运动控制模块105就会控制该管道检测终端100按照预设的运动轨迹向前运动特定的距离，从而运动至该待测管道的目标位置。

本发明实施例中，由于该管道检测终端100形状为球形，那么其运动方式可以视为在待测管道内滚动。进一步的，该管道检测终端100内部配置有陀螺仪。因此，该运动控制模块105在控制该管道检测终端100运动时，可以通过控制陀螺仪从而控制该管道检测终端100沿直线滚动。在每次滚动过程中，步长记录模块103都会记录该管道检测终端100滚动过的路程。

进一步的，在运动控制模块105控制该管道检测终端100按照预设运动策略运动至该待测管道的目标位置之后，拍摄模块101就可以对该目标位置的管道内壁进行拍摄，从而得到第三拍摄图像。中央控制模块102从而根据该第三拍摄图像的特征信息判断该目标位置的管道内壁是否处于受损状态。也就是说，在中央终端模块102判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，运动控制模块105会控制该管道检测终端100向前运动至目标位置，然后再对该目标位置的管道内壁进行受损判断。

数据存储模块106，用于在步长记录模块103记录当前位置的位置信息之后，存储该位置信息。

本发明实施例中，在中央控制模块102判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，步长记录模块103会记录当前位置的位置信息，数据存储模块106就可以存储该位置信息，以备目标设备在接收不到数据发送模块104发送的位置信息时，可以查看数据存储模块106存储的位置信息，以防数据丢失。

作为一种可行的实施方式，上述中央控制模块102可以包括获取单元1021、计算单元1022、判断单元1023以及确定单元1024，其中：

上述获取单元1021，用于获取第一拍摄图像的第一特征信息以及预设图像的第二特征信息。

上述计算单元1022，用于根据第一特征信息和第二特征信息，计算第一拍摄图像与预设图像的相似度值。

上述判断单元1023，用于判断该相似度值是否小于预设阈值。

上述确定单元1024，用于在上述判断单元1023判断出该相似度值小于预设阈值时，确定当前位置的管道内壁处于受损状态。

具体实现中，该管道检测终端100可以预先存储有管道内壁处于正常状态(即完整)时的预设图像，那么中央控制模块102在判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态时，可以通过对第一拍摄图像与预设图像进行对比来判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态。

具体的，获取单元1021首先会获取该管道检测终端100预先存储的预设图像的第二特征信息，并获取第一拍摄图像的第一特征信息。其中，第一特征信息和第二特征信息均可以包括图像的RGB值、灰阶值或灰度值等。那么计算单元1022就可以根据获取到的第一特征信息和第二特征信息来计算出第一拍摄图像与预设图像中像素点对应的RGB值之差，或者灰阶值之差。以灰阶值为例，计算单元1022可以先记录预设图像的最大灰阶值和最小灰阶值；如果第一拍摄图像中某一像素点的灰阶值在最大灰阶值和最小灰阶值之间，那么可以确定该像素点与预设图像相似，而如果第一拍摄图像中某一像素点的灰阶值在最大灰阶值和最小灰阶值之外，且该像素点的灰阶值与最大灰阶值或最小灰阶值相差超过预设的灰阶阈值时，那么可以确定该像素点与预设图像不同；通过这种方式来计算与预设图像不同的像素点占该第一拍摄图像所有像素点的比例，从而计算出第一拍摄图像与预设图像的相似度值。

进一步的，当计算单元1022计算出第一拍摄图像与预设图像的相似度值时，如果判断单元1023判断出该相似度值小于预设阈值，那么确定单元1024就可以确定当前位置的管道内壁处于受损状态；而如果判断单元1023判断出该相似度值大于或等于预设阈值，那么确定单元1024就可以确定当前位置的管道内壁不处于受损状态。其中，该预设阈值可以是85％、也可以是90％，还可以是96％，本发明实施例不做限定。

可选的，中央控制模块102还可以预先存储管道内壁处于各种受损状态的图像数据。当确定单元1024确定出当前位置的管道内壁处于受损状态时，中央控制模块102还可以将第一拍摄图像的特征信息与预先存储的管道内壁处于各种受损状态的图像数据进行对比，从而识别出当前位置的管道内壁受损的类型，如出现裂纹、管道生锈、管道变形等。

作为另一种可行的实施方式，上述步长记录模块103记录当前位置的位置信息的具体方式可以为：

获取该管道检测终端100从预设起始位置运动至当前位置的移动距离，并将该移动距离确定为当前位置的位置信息。

具体实现中，该管道检测终端100从预设起始位置开始运动时，步长记录模块103就会开始记录该管道检测终端100运动的距离，即距离预设起始位置的距离。因此，当中央控制模块102判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，步长记录模块103就会获取记录的该管道检测终端100运动的距离，即该管道检测终端100从预设起始位置运动至当前位置的移动距离，那么获取的移动距离就视为当前位置的位置信息。

可见，在图2所描述的管道检测终端中，管道检测终端在判断出当前位置处于受损状态时，会再次采集当前位置的管道内壁图像，进行二次判断，如果两次判断均为当前位置的管道内壁处于受损状态，那么才确定其判断结果，这样可以提高管道检测终端受损检测的准确性。而在判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，再向前运动。进一步的，管道检测终端还可以将判断的结果、拍摄的图像以及记录的位置信息发送给用户，从而方便用户快速定位受损位置。

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种管道检测方法的流程示意图。如图3所示，该管道检测方法可以包括以下步骤：

S301、管道检测终端对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像。

本发明实施例中，该管道检测终端为球状终端，包括一球状外壳，其球状外壳表面设置有至少两个摄像头。该至少两个摄像头分别位于该管道检测终端100所形成的球形的一条球直径的两端，且该至少两个摄像头可以为标准摄像头，也可以为全景摄像头，本发明实施例不做限定。

本发明实施例中，该管道检测终端可以通过该至少两个摄像头对其当前所处位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像。其中，该第一拍摄图像可以是两个摄像头分别拍摄得到的至少两张拍摄图像，也可以是两个摄像头分别拍摄之后合成的一张全景图像，本发明实施例不做限定。

具体的，当该管道检测终端滚动至当前位置时，该管道检测终端就可以在当前位置上绕该待测管道内壁滚动一周，在滚动过程中，配置的至少两个摄像头就会对当前位置的管道内壁的横截面进行拍摄，得到第一拍摄图像。配置的至少两个摄像头也可以是在当前位置上进行全景拍摄，得到第一拍摄图像。

S302、该管道检测终端根据该第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，执行步骤S303；若否，结束本流程。

本发明实施例中，特征信息可以包括但不限于该第一拍摄图像各个像素点的灰阶值和/或RGB值、该第一拍摄图像中的显示内容等。因此，当至少两摄像头拍摄得到第一拍摄图像时，该管道检测终端就会获取该第一拍摄图像的特征信息，然后根据该特征信息来判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态。

其中，管道内壁处于受损状态可以包括：管道内壁出现裂纹、管道破损、管道生锈等，本发明实施例不做限定。进一步的，管道内壁处于受损状态还可以包括管道出现形变等。

具体的，假设该管道检测终端需要判断管道内壁是否出现裂纹，那么该管道检测终端根据第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态的具体方式可以为：

将获取到的第一拍摄图像进行去噪、边缘检测以及阈值分割、图像填充、图像标号以及连接、图像细化、特征提取等处理，就可以判断出第一拍摄图像所拍摄的管道内壁是否出现裂纹。

具体的，这里所指的边缘就是管道内壁的裂纹，该管道检测终端可以采用两种不同的边缘检测算子，再通过将两种算子相结合的方法来提取边缘点的集合，从而对其进行阈值分割。由于裂纹具有连续性的特点，所以该管道检测终端需要对阈值分割后的第一拍摄图像进行填充处理，即把由裂纹点包围的非裂纹点进行填充，使其变为裂纹点。经过上述方式实现对边缘元素的检测，虽然在视觉上得到了较好的效果，但检测出的边缘点不连续。特别是在裂纹与物体之间的灰度反差较小时，往往检测不出边缘，从而形成一些缺口。而最终目的是要检测出裂纹的长度和方向，因此该管道检测终端必须对边缘检测的图像进行标号和连接：首先将阈值分割后的图像进行标号，然后去除一些长度小于一定值t的小线段；重新标号后，可以根据先验知识将断开的裂纹连接起来。如果一条裂纹在另一条裂纹的扩展方向上，而且这两条裂纹离的很近，就将两段裂纹连接起来(即利用裂纹的两个特性来进行连接：扩展方向相近；首尾点距离较近)，最终得到要检测的裂纹图形。为了便于后续的描述和特征提取，该管道检测终端还会对二值化后的图像进行了细化，以便清晰的显示出裂纹的长条形特点，并为裂纹的长度测量、扩展方向估计等工作创造条件。因此，该管道检测终端通过上述方式就可以检测出当前位置的管道内壁是否出现裂纹。

作为一种可行的实施方式，该管道检测终端根据该第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态的具体方式可以包括以下步骤：

步骤11)获取第一拍摄图像的第一特征信息以及预设图像的第二特征信息；

步骤12)根据第一特征信息和第二特征信息，计算第一拍摄图像与预设图像的相似度值；

步骤13)判断该相似度值是否小于预设阈值；

步骤14)若该相似度值小于预设阈值，则确定当前位置的管道内壁处于受损状态。

具体实现中，管道检测终端可以预先存储有管道内壁处于正常状态(即完整)时的预设图像，那么管道检测终端在判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态时，可以通过对第一拍摄图像与预设图像进行对比来判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态。

具体的，管道检测终端首先会获取预先存储的预设图像的第二特征信息，并获取第一拍摄图像的第一特征信息。其中，第一特征信息和第二特征信息均可以包括图像的RGB值、灰阶值或灰度值等。那么就可以根据获取到的第一特征信息和第二特征信息来计算出第一拍摄图像与预设图像中像素点对应的RGB值之差，或者灰阶值之差。以灰阶值为例，该管道检测终端可以先记录预设图像的最大灰阶值和最小灰阶值；如果第一拍摄图像中某一像素点的灰阶值在最大灰阶值和最小灰阶值之间，那么可以确定该像素点与预设图像相似，而如果第一拍摄图像中某一像素点的灰阶值在最大灰阶值和最小灰阶值之外，且该像素点的灰阶值与最大灰阶值或最小灰阶值相差超过预设的灰阶阈值时，那么可以确定该像素点与预设图像不同；通过这种方式来计算与预设图像不同的像素点占该第一拍摄图像所有像素点的比例，从而计算出第一拍摄图像与预设图像的相似度值。

进一步的，当计算出第一拍摄图像与预设图像的相似度值时，如果该管道检测终端判断出该相似度值小于预设阈值，那么就可以确定当前位置的管道内壁处于受损状态；而如果该管道检测终端判断出该相似度值大于或等于预设阈值，那么就可以确定当前位置的管道内壁不处于受损状态。其中，该预设阈值可以是85％、也可以是90％，还可以是96％，本发明实施例不做限定。

可选的，该管道检测终端还可以预先存储管道内壁处于各种受损状态的图像数据。当确定出当前位置的管道内壁处于受损状态时，该管道检测终端还可以将第一拍摄图像的特征信息与预先存储的管道内壁处于各种受损状态的图像数据进行对比，从而识别出当前位置的管道内壁受损的类型，如出现裂纹、管道生锈、管道变形等。

S303、该管道检测终端记录当前位置的位置信息。

本发明实施例中，当管道检测终端根据第一拍摄图像的特征信息，判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，该管道检测终端就会记录当前位置的位置信息。

其中，该位置信息可以包括当前位置距该管道检测终端起始位置的距离，也可以包括当前位置距待测管道的管道口的距离，还可以包括当前位置的坐标信息等，本发明实施例不做限定。

具体的，该管道检测终端可以在其运动过程中，通过记录其向前滚动的圈数，以及该管道检测终端的球半径，就可以计算出该管道检测终端运动的周长，即从起始位置到当前位置运动的距离。或者通过配置的加速度传感器对该管道检测终端运动的距离进行检测。

具体的，该管道检测终端还可以连接网络，并通过网络数据对其进行定位，从而得到当前位置的位置信息，即坐标信息。

作为一种可行的实施方式，该管道检测终端记录当前位置的位置信息的具体方式可以为：

获取该管道检测终端从预设起始位置运动至当前位置的移动距离，并将该移动距离确定为当前位置的位置信息。

具体实现中，该管道检测终端从预设起始位置开始运动时，就会开始记录其运动的距离，即距离预设起始位置的距离。因此，当判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，该管道检测终端就会获取记录的其运动的距离，即该管道检测终端从预设起始位置运动至当前位置的移动距离，那么获取的移动距离就视为当前位置的位置信息。

可见，在图3所描述的管道检测方法中，管道检测终端可以对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像，然后并根据第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态，如果处于受损状态，再记录当前位置的位置信息。通过本发明实施例，管道检测终端可以通过配置的摄像头拍摄的管道内壁的图像，从而根据图像来判断管道是否受损，如果受损，就精确记录受损位置的位置信息，不仅可以提高管道受损检测的准确度，提高对管道检测的效率，还可以方便对管道进行维修。

请参阅图4，图4是本发明实施例公开的另一种管道检测方法的流程示意图。如图4所示，该管道检测方法可以包括以下步骤：

S401、管道检测终端对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像。

S402、该管道检测终端根据该第一拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，执行步骤S403；若否，执行步骤S408。

S403、该管道检测终端再次对当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第二拍摄图像。

本发明实施例中，当管道检测终端根据第一拍摄图像的特征信息判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，该管道检测终端会使用该至少两个摄像头再次对当前位置的管道内壁进行拍摄，从而得到第二拍摄图像。其中，该第二拍摄图像同样可以包括但不限于一张全景拍摄图像、两个摄像头分别拍摄得到的至少两张图像。

S404、该管道检测终端根据该第二拍摄图像的特征信息，判断当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，执行步骤S405；若否，执行步骤S408。

S405、该管道检测终端记录当前位置的位置信息。

本发明实施例中，当再次拍摄得到第二拍摄图像时，该管道检测终端会再次对第二拍摄图像进行判断，从而实现对当前位置的管道内壁是否受损的二次判断，以保证判断结果精确，防止出现误判。而当该管道检测终端根据第二拍摄图像的特征信息再次判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，就可以确定当前的判断结果，从而记录当前位置的位置信息。

S406、该管道检测终端存储该位置信息。

本发明实施例中，在判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，该管道检测终端会记录当前位置的位置信息，并存储该位置信息，以备目标设备在接收不到发送的位置信息时，可以查看存储的位置信息，以防数据丢失。

具体的，步骤S406可以在步骤S407之前执行，也可以在步骤S407之后执行，还可以与步骤S407同时执行，本发明实施例不做限定。

S407、该管道检测终端将该第一拍摄图像以及该位置信息发送至目标设备，并结束本流程。

本发明实施例中，在记录当前位置的位置信息，并存储该位置信息之后，该管道检测终端就可以将拍摄的第一拍摄图像以及记录的位置信息发送至目标设备，以便用户通过目标设备接收到的第一拍摄图像进行人工判别，从而保证了对管道检测的准确性。同时用户在判断出当前位置的管道内壁处于受损状态时，目标设备同样会记录当前位置的位置信息，以便用户后期能够快速查找到受损位置而进行管道维护，节省对受损位置的查找时间，提升用户体验。

可选的，该管道检测终端还可以将第二拍摄图像发送给目标设备。

进一步的，目标设备可以包括但不限于智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备、个人数字助理、媒体播放器、智能电视、智能手表、智能眼镜、智能手环等。该管道检测终端可以通过有线方式或无线方式将第一拍摄图像以及位置信息发送给目标设备。其中，该管道检测终端可以配置有zigbee模块、蓝牙模块、NFC模块、红外模块等无线网络模块，该管道检测终端从而通过无线网络模块将第一拍摄图像以及位置信息发送给目标设备，本发明实施例不做限定。

可选的，该管道检测终端还可以将判断结果发送给目标设备，以便用户参考。如，当两次判断出当前位置的管道内壁均处于受损状态时，该管道检测终端就可以将这两次判断结果均发送给目标设备以便用户查看。又如，当第一次判断出当前位置的管道内壁处于受损状态，而第二次判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，该管道检测终端也可以将这两次判断结果，以及两次拍摄的拍摄图像均发送给目标设备，以便用户进行人工判断，如果用户判断出当前位置的管道内壁处于受损状态，目标设备再通知该管道检测终端记录当前位置的位置信息。

S408、该管道检测终端按照预设运动策略运动至该待测管道的目标位置。

本发明实施例中，预设运动策略可以包括该管道检测终端100的运动轨迹、运动方向、每次向前运动的距离等，本发明实施例不做限定。因此，在判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，该管道检测终端就会按照预设的运动轨迹向前运动特定的距离，从而运动至该待测管道的目标位置。

本发明实施例中，由于该管道检测终端形状为球形，那么其运动方式可以视为在待测管道内滚动。进一步的，该管道检测终端内部配置有陀螺仪。因此，该管道检测终端是通过控制陀螺仪控制其沿直线滚动，并且在每次滚动过程中，都会记录该管道检测终端100滚动过的路程。

S409、该管道检测终端对目标位置的管道内壁进行拍摄，得到第三拍摄图像，并根据该第三拍摄图像的特征信息判断目标位置的管道内壁是否处于受损状态，并结束本流程。

本发明实施例中，在该管道检测终端按照预设运动策略运动至该待测管道的目标位置之后，该管道检测终端就可以对该目标位置的管道内壁进行拍摄，从而得到第三拍摄图像。进一步的，该管道检测终端就会根据该第三拍摄图像的特征信息判断该目标位置的管道内壁是否处于受损状态。也就是说，在判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，该管道检测终端才会向前运动至目标位置，然后再对该目标位置的管道内壁进行受损判断。

可见，在图4所描述的管道检测方法中，管道检测终端在判断出当前位置处于受损状态时，会再次采集当前位置的管道内壁图像，进行二次判断，如果两次判断均为当前位置的管道内壁处于受损状态，那么才确定其判断结果，这样可以提高管道检测终端受损检测的准确性。而在判断出当前位置的管道内壁不处于受损状态时，再向前运动。进一步的，管道检测终端还可以将判断的结果、拍摄的图像以及记录的位置信息发送给用户，从而方便用户快速定位受损位置。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种管道检测终端，其特征在于，包括：

拍摄模块，用于对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像；

中央控制模块，用于根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态；

步长记录模块，用于在所述中央控制模块判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，记录所述当前位置的位置信息。

2.根据权利要求1所述的管道检测终端，其特征在于，所述中央控制模块包括获取单元、计算单元、判断单元以及确定单元，其中：

所述获取单元，用于获取所述第一拍摄图像的第一特征信息以及预设图像的第二特征信息；

所述计算单元，用于根据所述第一特征信息和所述第二特征信息，计算所述第一拍摄图像与预设图像的相似度值；

所述判断单元，用于判断所述相似度值是否小于预设阈值；

所述确定单元，用于在所述判断单元的判断结果为是时，确定所述当前位置的管道内壁处于受损状态。

3.根据权利要求1或2所述的管道检测终端，其特征在于，

所述拍摄模块，还用于在所述中央控制模块判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，再次对所述当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第二拍摄图像；

所述中央控制模块，还用于根据所述第二拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，则触发所述步长记录模块执行所述记录所述当前位置的位置信息的操作；

所述管道检测终端还包括：

数据发送模块，用于将所述第一拍摄图像以及所述位置信息发送至目标设备。

4.根据权利要求1所述的管道检测终端，其特征在于，所述管道检测终端还包括：

运动控制模块，用于在所述中央控制模块判断出所述当前位置的管道内壁不处于受损状态时，控制所述管道检测终端按照预设运动策略运动至所述待测管道的目标位置；

所述拍摄模块，还用于对所述目标位置的管道内壁进行拍摄，得到第三拍摄图像，并触发所述中央控制模块根据所述第三拍摄图像的特征信息判断所述目标位置的管道内壁是否处于受损状态。

5.根据权利要求1所述的管道检测终端，其特征在于，所述步长记录模块具体用于：

获取所述管道检测终端从预设起始位置运动至所述当前位置的移动距离，并将所述移动距离确定为所述当前位置的位置信息；

所述管道检测终端还包括：

数据存储模块，用于存储所述位置信息。

6.一种管道检测方法，其特征在于，包括：

对待测管道当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第一拍摄图像；

根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态；

若是，则记录所述当前位置的位置信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态，包括：

获取所述第一拍摄图像的第一特征信息以及预设图像的第二特征信息；

根据所述第一特征信息和所述第二特征信息，计算所述第一拍摄图像与预设图像的相似度值；

判断所述相似度值是否小于预设阈值，若是，则确定所述当前位置的管道内壁处于受损状态。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，当判断出所述当前位置的管道内壁处于受损状态时，所述方法还包括：

再次对所述当前位置的管道内壁进行拍摄，得到第二拍摄图像；

根据所述第二拍摄图像的特征信息，判断所述当前位置的管道内壁是否处于受损状态，若是，则执行所述记录所述当前位置的位置信息的步骤，并将所述第一拍摄图像以及所述位置信息发送至目标设备。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若判断出所述当前位置的管道内壁不处于受损状态，则按照预设运动策略运动至所述待测管道的目标位置；

对所述目标位置的管道内壁进行拍摄，得到第三拍摄图像，并根据所述第三拍摄图像的特征信息判断所述目标位置的管道内壁是否处于受损状态。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述记录所述当前位置的位置信息，包括：

获取管道检测终端从预设起始位置移动至所述当前位置的移动距离，并将所述移动距离确定为所述当前位置的位置信息；

所述方法还包括：

存储所述位置信息。