CN116823595A - 内检测缺陷数据三维模型建立方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种内检测缺陷数据三维模型建立方法、装置及电子设备，其中，该方法包括：获取管道的内检测数据，对管道数据进行平面投影，得到投影后的平面坐标，确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，并确定各管道段与垂直方向的夹角，将夹角加入管道数据中，并将管道数据与初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，根据目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并结合标准金属损失面积得到模型缩放参数，根据平面旋转参数和模型缩放参数进行建模，得到管道缺陷点的三维模型。通过处理内检测数据得到平面旋转参数和模型缩放参数，并对管道中的所有缺陷点分组进行三维建模和可视化展示，提高了缺陷点识别的准确率和可视化展示的效率。
Description
技术领域
本申请涉及管道内检测数据可视化技术领域，具体而言，涉及一种内检测缺陷数据三维模型建立方法、装置及电子设备。
背景技术
长输管道是目前原油、天然气和其它液化产品必备的运输工具，对管道缺陷进行可视化展示，从而实行合理的管理策略，可以有效预防管道事故。
现有技术中对长输管道的内缺陷都是基于视频或图片采集技术，通过缺陷位置的图像信息对管道的缺陷进行可视化展示和定位。
但是，现有技术中基于图像进行处理时，需要首先通过图像处理和识别确定缺陷信息，对于图像的批量化处理效率较低，图像的识别也并不能达到完全准确，因此对于缺陷点的识别准确率和可视化展示效率亟待提高。
发明内容
本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种内检测缺陷数据三维模型建立方法、装置及电子设备，以解决现有技术中缺陷点的识别准确率和可视化展示效率低的问题。
为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本申请一实施例提供了一种内检测缺陷数据三维模型建立方法，所述方法包括：
获取管道的内检测数据，所述内检测数据包括管道数据以及管道的初始金属损失数据，所述管道数据用于表征管道的位置信息，所述初始金属损失数据包括管道中各缺陷点的位置、长度和宽度；
根据所述管道数据，进行平面投影，得到投影后的平面坐标，并根据投影后的平面坐标确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，根据所述起点坐标和所述终点坐标，得到各管道段与垂直方向的夹角，并将所述管道段与垂直方向的夹角加入所述管道数据中；
将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，所述目标金属损失数据包括：管道中各缺陷点的位置和大小，以及各缺陷点的平面旋转参数，其中，所述平面旋转参数为所述缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
根据所述目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与标准金属损失面积得到模型缩放参数；
根据所述平面旋转参数和所述模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
可选的，所述根据所述平面旋转参数和所述模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型，包括：
按照预设的时钟方向，对所述目标金属损失数据进行分类，得到至少一个数据组，每个数据组中包括至少一个目标金属损失数据，且各目标金属损失数据的平面旋转参数位于同一参数范围内；
基于预设的基准模型以及各所述数据组进行批量建模，得到所述管道的缺陷点的三维模型。
可选的，所述方法还包括：
响应用户触发所述三维模型中目标缺陷点的操作，按照所述目标缺陷点的目标金属损失数据显示所述目标缺陷点。
可选的，所述将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，包括：
根据所述初始金属损失数据中各缺陷点的位置，确定各缺陷点所在的管道段；
将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，从所述初始金属损失数据关联的管道数据中读取各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
将各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角作为各缺陷点的平面旋转参数添加到所述初始金属损失数据中，得到所述目标金属损失数据。
可选的，所述将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，包括：
根据所述初始金属损失数据的标识信息，在所述管道数据中查找具有所述标识信息的目标管道数据，并将所述初始金属损失数据与所述目标管道数据关联。
可选的，所述根据所述目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与预设的标准金属损失面积得到模型缩放参数，包括：
根据目标金属损失数据中基准缺陷点的长度和宽度，计算基准缺陷点的面积；
根据所述基准缺陷点的建模信息，获取所述标准金属损失面积；
根据所述基准缺陷点的面积和所述标准金属损失面积的比值，得到模型缩放参数。
可选的，所述根据所述基准缺陷点的建模信息，获取所述标准金属损失面积，包括：
对所述基准缺陷点进行建模，得到所述基准缺陷点的标准模型；
根据所述标准模型计算得到所述标准金属损失面积。
第二方面，本申请另一实施例提供了一种内检测缺陷数据三维模型建立装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取管道的内检测数据，所述内检测数据包括管道数据以及管道的初始金属损失数据，所述管道数据用于表征管道的位置信息，所述初始金属损失数据包括管道中各缺陷点的位置、长度和宽度；
投影确定模块，用于根据所述管道数据，进行平面投影，得到投影后的平面坐标，并根据投影后的平面坐标确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，根据所述起点坐标和所述终点坐标，得到各管道段与垂直方向的夹角，并将所述管道段与垂直方向的夹角加入所述管道数据中；
关联模块，用于将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，所述目标金属损失数据包括：管道中各缺陷点的位置和大小，以及各缺陷点的平面旋转参数，其中，所述平面旋转参数为所述缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
面积确定模块，用于根据所述目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与标准金属损失面积得到模型缩放参数；
建模模块，用于根据所述平面旋转参数和所述模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
可选的，所述建模模块还用于按照预设的时钟方向，对所述目标金属损失数据进行分类，得到至少一个数据组，每个数据组中包括至少一个目标金属损失数据，且各目标金属损失数据的平面旋转参数位于同一参数范围内；基于预设的基准模型以及各所述数据组进行批量建模，得到所述管道的缺陷点的三维模型。
可选的，所述关联模块还用于根据所述初始金属损失数据中各缺陷点的位置，确定各缺陷点所在的管道段；
将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，从所述初始金属损失数据关联的管道数据中读取各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
将各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角作为各缺陷点的平面旋转参数添加到所述初始金属损失数据中，得到所述目标金属损失数据。
可选的，所述关联模块还用于根据所述初始金属损失数据的标识信息，在所述管道数据中查找具有所述标识信息的目标管道数据，并将所述初始金属损失数据与所述目标管道数据关联。
可选的，所述面积确定模块还用于根据目标金属损失数据中基准缺陷点的长度和宽度，计算基准缺陷点的面积；
根据所述基准缺陷点的建模信息，获取所述标准金属损失面积；
根据所述基准缺陷点的面积和所述标准金属损失面积的比值，得到模型缩放参数。
可选的，所述面积确定模块还用于对所述基准缺陷点进行建模，得到所述基准缺陷点的标准模型；
根据所述标准模型计算得到所述标准金属损失面积。
第三方面，本申请另一实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如上述内检测缺陷数据三维模型建立方法的步骤。
第四方面，本申请另一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述内检测缺陷数据三维模型建立方法的步骤。
本申请的有益效果是：获取管道的内检测数据，对管道数据进行平面投影，得到投影后的平面坐标，确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，并确定各管道段与垂直方向的夹角，将夹角加入管道数据中，并将管道数据与初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，根据目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并结合标准金属损失面积得到模型缩放参数，根据平面旋转参数和模型缩放参数进行建模，得到管道缺陷点的三维模型。其中，内检测数据可以表征管道所有缺陷点的属性信息，通过处理内检测数据得到平面旋转参数和模型缩放参数，并对管道中的所有缺陷点分组进行三维建模和可视化展示，提高了缺陷点识别的准确率和可视化展示的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1示出了本申请实施例提供的一种内检测缺陷数据三维模型建立方法的流程图；
图2示出了本申请实施例提供的一种管道平面投影的示意图；
图3示出了本申请实施例提供的又一种内检测缺陷数据三维模型建立方法的流程图；
图4示出了本申请实施例提供的一种时钟方向范围划分的示意图；
图5示出了本申请实施例提供的一种确定目标金属损失数据的流程示意图；
图6示出了本申请实施例提供的一种确定模型缩放参数的流程示意图；
图7示出了本申请实施例提供的一种确定标准金属损失面积的流程示意图；
图8示出了本申请实施例提供的一种内检测缺陷数据三维模型建立装置的结构示意图；
图9示出了本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本申请中附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本申请的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。
另外，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请实施例中将会用到术语“包括”，用于指出其后所声明的特征的存在，但并不排除增加其它的特征。
现有技术中对于长输管道的缺陷部分通常是通过采集视频或图像，实现对管道缺陷的可视化展示和定位，但是通过图像或视频进行可视化，需要首先通过图像处理和识别确定缺陷信息，由于图像的识别不能达到完全准确，因此存在缺陷的漏识别情况，未识别的缺陷成为了管道的安全维护的潜在威胁。
基于上述问题，本申请提供一种内检测缺陷数据三维模型建立方法，通过对管道的内检测数据进行处理和建模，对管道内缺陷点进行三维建模和可视化展示，管道内检测数据可以表征管道内所有缺陷点的位置和属性信息，避免遗漏缺陷点，因此可以实现管道维护人员对缺陷点的精准定位和高效率维护。
本方法可应用于管道内检测数据可视化的场景中，获取管道的内检测数据，并通过本方法对缺陷点进行分组的三维建模可视化展示，本方法的执行主体可以是带有数据处理功能的电子设备，如图1所示，该方法包括：
S101：获取管道的内检测数据，内检测数据包括管道数据以及管道的初始金属损失数据，管道数据用于表征管道的位置信息，初始金属损失数据包括管道中各缺陷点的位置、长度和宽度。
可选的，可以通过标定盒或惯导设备对管道进行内检测，并将检测得到的数据输入管道数据模型(ArcGIS Pipeline Data Model，APDM)中，APDM数据模型可以对长输管道的数据进行标准化管理，并针对数据中的相同点添加统一标识，从而得到管道的内检测数据。
可选的，管道数据可以包括管道中每个点的三维位置坐标、每个点的标识。其中，一个管道可以由多个管道段连接而成，同一管道段上的点的标识可以相同。
示例性的，管道数据的部分内容可以如表1所示，其中，X、Y、Z表示管道的三维位置坐标，示例性的，前三个点处于同一管道段上，后四个点处于同一管道段上，初始管道数据中的角度字段可以设置为空。
表1管道数据
| 标识 | X | Y | Z | 角度 |
| 16119 | 111.47 | 45.35 | 68.84 | / |
| 16119 | 112.57 | 47.2 | 69.72 | / |
| 16119 | 116.34 | 49.05 | 70.6 | / |
| 16120 | 118.33 | 50.9 | 71.48 | / |
| 16120 | 120.765 | 52.75 | 72.36 | / |
| 16120 | 123.2 | 54.6 | 73.24 | / |
| 16120 | 125.635 | 56.45 | 74.12 | / |
可选的，管道的初始金属损失数据可以包括管道中缺陷点的三维位置坐标、缺陷点的长度宽度以及各缺陷点的标识，缺陷点的长度和宽度可以是将缺陷点近似为面积相等的长方形的长度和宽度。
可选的，初始金属损失数据和管道数据的坐标系可以是同一坐标系，相应的，初始金属损失数据和管道数据中相同点的三维位置坐标也相同。
可选的，管道数据和初始金属损失数据中相同管道段上的点的标识可以相同。
S102：根据管道数据，进行平面投影，得到投影后的平面坐标，并根据投影后的平面坐标确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，根据起点坐标和终点坐标，得到各管道段与垂直方向的夹角，并将管道段与垂直方向的夹角加入管道数据中。
可选的，根据管道数据进行平面投影，可以是将三维的位置坐标投影在水平平面上，示例性的，可以只获取三维位置坐标中的X和Y，得到管道数据投影后的平面坐标。
可选的，根据投影后的平面坐标，可以得到如图2所示的平面上的管道线，根据管道线上各点的坐标变化，可以确定管道中的多个管道段以及各管道段的起点和终点，例如参照图2，可以确定的管道段包括AB、BC、CD以及DE，示例性的，按照管道的方向可以确定AB段的起点为A，终点为B。
可选的，根据投影后的管道的平面坐标，电子设备可以对每一个管道段确定其起点和终点，并根据起点和终点确定的线段计算该线段与垂直方向的夹角，若夹角不符合预设角度范围，可以对夹角进行转换，并将转换后的夹角作为该管道段的角度加入表1所示的管道数据中，示例性的，电子设备计算得到AB段与垂直方向的夹角为ф，并且0°<ф<360°，符合预设的角度范围，就可以将ф添加到AB段所有点的管道数据中的角度里。
S103：将管道数据与初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，目标金属损失数据包括：管道中各缺陷点的位置和大小，以及各缺陷点的平面旋转参数，其中，平面旋转参数为缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角。
可选的，将管道数据与初始金属损失数据进行关联，可以是将金属损失数据中的缺陷点与管道数据中的对应的坐标相同的点进行关联。
可选的，管道数据中包括计算得到的角度信息，因此将管道数据与初始金属损失数据进行关联后，得到的目标金属损失数据可以是带有角度信息的金属损失数据。
可选的，缺陷点的平面旋转参数可以是该缺陷点所在的管道段与垂直方向上的夹角，其中同一管道段上的缺陷点的平面旋转参数可以相同。
S104：根据目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与标准金属损失面积得到模型缩放参数。
可选的，根据目标金属损失数据可以确定缺陷点的长度和宽度，从而通过长度和宽度确认缺陷点的面积。
可选的，标准金属损失面积可以是选择的作为基准点的缺陷点的建模面积。
可选的，模型缩放参数例如可以是一种比值，用于表征缺陷点的实际面积与建模面积的比例大小。
需要说明的是，上述步骤S103-S104的执行顺序不分先后。
S105：根据平面旋转参数和模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
可选的，根据平面旋转参数和模型缩放参数可以对目标金属损失数据进行建模，得到管道内所有缺陷点的三维模型。
在本申请实施例中，对管道数据进行平面投影并确定多个管道段，根据管道段的起点终点坐标计算得到各管道段与垂直方向的夹角作为平面旋转参数，根据缺陷点的面积和标准金属损失面积得到模型缩放参数，并通过关联管道数据与初始金属损失数据得到目标金属损失数据，从而根据平面旋转参数和模型缩放参数对目标金属损失数据进行建模，得到缺陷点的三维模型，通过处理内检测数据得到平面旋转参数和模型缩放参数，可以对管道中的所有缺陷点分组进行三维建模和可视化展示，提高了缺陷点识别的准确率和可视化展示的效率。
接下来对上述S105中根据平面旋转参数和模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型的步骤进行说明，如图3所示，上述S105步骤包括：
S301：按照预设的时钟方向，对目标金属损失数据进行分类，得到至少一个数据组，每个数据组中包括至少一个目标金属损失数据，且各目标金属损失数据的平面旋转参数位于同一参数范围内。
可选的，预设的时钟方向可以是包括0-11点的十二个方向，根据时钟方向进行分组，可以是根据目标金属损失数据中的角度与时钟方向的角度范围进行分组。
可选的，每个数据组中可以包括一个或多个目标金属损失数据，并且各目标金属损失数据的平面旋转参数可以位于同一个角度范围内，示例性的，如图4所示，时钟方向可以包括0-11十二个分组区域，其中0号区域表示0点钟方向的角度范围，1号区域表示1点钟方向的角度范围，以此类推，假设虚线表示整点0点，角度为0°，则每个区域的角度范围可以是该区域的整点钟方向角度±15°，例如2点钟方向的角度范围可以设置为60°±15°，假设A点的平面旋转参数为50°，就可以根据A点所在的角度范围，将A点分组至2点钟方向。
需要说明的是，上述时钟方向范围划分只是本申请给出的一种示例，本领域人员可以对方向设置任意的范围划分方法，本申请在此不作限制。
S302：基于预设的基准模型以及各数据组进行批量建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
可选的，预设的基准模型可以是多个预设的细节层次(Level of Detail,LOD)模型,示例性的，可以是根据时钟方向设置的0-11点的12个LOD模型。
可选的，根据目标金属数据的时钟方向的分组和对应的时钟方向的LOD模型，可以对每一个方向上的缺陷点进行图形化处理，逐次简化缺陷点的表面细节来减少场景的几何复杂性，从而提高模型绘制的效率，缺陷数据量庞大，采用LOD模型进行建模，在不同层级下显示不同细节的数据，既可以保证模型的细节性又能够保证数据加载速度。
可选的，根据金属损失数据和LOD模型得到十二个方向上的缺陷点模型后，还可以对模型进行切片处理和可视化展示，示例性的，可以通过cesiumlab进行切片处理，Cesiumlab是一种数据处理工具集，可以可视化显示三维缺陷模型，并且能够保证数据格式兼容和展示真实的地理位置，在Cesiumlab中通过配置Z值、缩放比例、旋转角度以及系统展示字段，可以将金属损失数据和LOD模型切片处理得到时钟方向上的12类实例三维模型(Instanced 3D Model，i3dm)，i3dm模型可以表征每个单独的缺陷点的位置、大小等属性信息，i3dm的模型只用于表达一个对象，通过指定位置该模型对象可以在多个位置出现。通过Cesiumlab加载i3dm，可以在大场景下浏览查看金属损失的地理位置和所在管道的位置。
在本申请实施例中，通过对目标金属损失数据按照时钟方向进行分类得到多个数据组，并基于预设的基准模型以及各数据组进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型，可以实现对数据进行分组批量处理和批量建模，提高了数据处理和数据可视化的效率。
以下是对上述S302步骤之后的补充说明，在得到管道缺陷点的三维模型之后，本方法还包括：
响应用户触发三维模型中目标缺陷点的操作，按照目标缺陷点的目标金属损失数据显示目标缺陷点。
可选的，目标缺陷点可以是用户可以通过设置查找参数选择查看的三维模型中的缺陷点。
可选的，显示目标缺陷点可以是显示目标缺陷点的三维模型，该缺陷点在管道中的位置以及该缺陷点模型与实际模型的比例。
接下来对上述将管道数据与初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据的步骤进行说明，如图5所示，上述S103步骤中包括：
S501：根据初始金属损失数据中各缺陷点的位置，确定各缺陷点所在的管道段。
可选的，可以通过对缺陷点的标识和各管道段上的点的标识进行标识字段的邻近分析，确定缺陷点所在的管道段。
可选的，还可以根据初始金属损失数据中各缺陷点的位置坐标，以及各管道段的起点坐标和终点坐标，确定各缺陷点所在的管道段。
示例性的，作为一种可能的实施方式，可以通过比较缺陷点的坐标与管道段起点和终点的坐标，若缺陷点的横坐标在起点和终点的横坐标数值之间，缺陷点的纵坐标在起点和终点的纵坐标数值之间，则可以确定该缺陷点在该管道段上，示例性的，假设AB管道段的起点坐标和终点坐标分别为A(124，58)以及B(142，63)，缺陷点F的坐标为(125，59)，缺陷点的横纵坐标在管道起点和终点的横纵坐标范围之内，则可以确定F点为管道段AB上的一个缺陷点。
示例性的，作为另一种可能的实施方式，还可以计算起点和终点所在的线段的解析式，若缺陷点的坐标满足该线段的解析式，则可以认为该缺陷点在线段对应的管道段上。
S502：将管道数据与初始金属损失数据进行关联，从初始金属损失数据关联的管道数据中读取各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角。
可选的，管道数据中可以包括各管道段的夹角，将管道数据与初始金属损失数据进行关联之后，可以根据关联的字段读取初始金属损失数据中每个缺陷点对应的管道数据中的夹角。
S503：将各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角作为各缺陷点的平面旋转参数添加到初始金属损失数据中，得到目标金属损失数据。
可选的，同一管道段上的各缺陷点的平面旋转参数可以是相同的夹角，将平面旋转参数添加到初始金属损失数据中，可以是将各管道段的夹角添加到该管道段上的所有缺陷点的初始金属损失数据中，得到带有夹角的金属损失数据作为目标金属损失数据。
在本申请实施例中，通过关联初始金属损失数据和管道数据，得到带有平面旋转参数的目标金属损失数据，可以增加对缺陷点的角度信息的描述，便于后续进行缺陷点的分组和批量处理。
接下来对上述S502中将管道数据与初始金属损失数据进行关联作进一步说明，该步骤包括：
根据初始金属损失数据的标识信息，在管道数据中查找具有标识信息的目标管道数据，并将初始金属损失数据与目标管道数据关联。
可选的，如前文所述，金属损失数据可以包括缺陷点的标识，管道数据中可以包括每个点的标识，并且同一管道段中的点标识可以相同，因此可以根据初始金属损失数据的标识，在管道数据中查找标识相同的管道数据作为目标管道数据。
示例性的，假设金属损失数据中缺陷点A的标识为16119，参照表1，可以确定与点A标识相同的点为表1中的前三个，所以点A与表1中的前三个点处于同一管道段上，因此可以将表1中的前三个点作为目标管道数据。
可选的，将初始金属损失数据与目标管道数据关联，可以是根据初始金属损失数据中各缺陷点的坐标，在目标管道数据中查找坐标相同的点，并将查找到的点的角度赋予初始金属损失数据。
示例性的，根据点A标识确定其所在的管道段后，还可以根据点A的坐标信息确定其在管道数据中的对应点，继续参照表1，例如，假设点A的坐标为(112.57，47.2，69.72)，则可以确定点A在管道数据中的对应点为表1中的第二个点，由此确定缺陷点A在管道数据中的对应位置。
在本申请实施例中，首先通过初始金属损失数据中的标识信息确定目标管道数据，再建立初始金属损失数据与目标管道数据的关联，可以批量的实现将平面旋转参数赋予金属损失数据，并提高建立关联的准确率和效率。
接下来对上述S104中确定模型缩放参数的过程进行说明，如图6所示，上述S104步骤包括：
S601：根据目标金属损失数据中基准缺陷点的长度和宽度，计算基准缺陷点的面积。
可选的，基准缺陷点可以是在缺陷点中选择的一个整点时钟方向的缺陷点，示例性的，继续参照图4，可以选择角度为0°的一个缺陷点作为基准缺陷点。
可选的，可以将目标金属损失数据中基准缺陷点近似为面积相等的长方形，并将近似得到的长方形的长度和宽度相乘，得到长方形的面积作为基准缺陷点的面积。
S602：根据基准缺陷点的建模信息，获取标准金属损失面积。
可选的，基准缺陷点的建模信息可以是基准缺陷点的三维模型，标准金属损失面积可以是根据基准缺陷点的三维模型计算得到的该缺陷点的面积。
S603：根据基准缺陷点的面积和所述标准金属损失面积的比值，得到模型缩放参数。
可选的，根据基准缺陷点的金属损失数据可以计算出基准缺陷点的实际面积，模型缩放参数可以是该基准缺陷点的实际面积与标准金属损失面积的比值。
需要说明的是，可以针对一个基准缺陷点建立多个模型，从而计算得到多个模型缩放参数，不同模型缩放参数下的模型可以体现不同的细节。
在本申请实施例中，通过计算基准缺陷点的面积和标准金属损失面积，可以得到模型缩放参数，实现金属损失数据的等比例建模，提高了缺陷点三维建模的精确度。
接下来对上述S602中获取标准金属损失面积作进一步说明，如图7所示，上述S602步骤包括：
S701：对基准缺陷点进行建模，得到基准缺陷点的标准模型。
可选的，对基准缺陷点进行建模，可以是根据基准缺陷点的位置、长度和宽度信息进行建模，得到缺陷点的三维模型。
可选的，基准缺陷点的标准模型可以是根据基准缺陷点的数据建立的基准缺陷点的三维模型。
S702：根据标准模型计算得到标准金属损失面积。
可选的，标准金属损失面积可以是根据缺陷点的三维模型计算得到的缺陷点的面积，示例性的，可以将缺陷点近似为几何图形，计算近似的几何图形面积作为缺陷点的面积。
在本申请实施例中，通过选取基准缺陷点并进行建模得到标准模型，并根据标准模型计算得到标准金属损失面积，提高了面积计算的精度和结果的可信度。基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了与内检测缺陷数据三维模型建立方法对应的内检测缺陷数据三维模型建立装置，由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述内检测缺陷数据三维模型建立方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
参照图8所示，为本申请实施例提供的一种内检测缺陷数据三维模型建立装置的示意图，所述装置包括：获取模块801、投影确定模块802、关联模块803、面积确定模块804、建模模块805，其中：
获取模块801，用于获取管道的内检测数据，内检测数据包括管道数据以及管道的初始金属损失数据，管道数据用于表征管道的位置信息，初始金属损失数据包括管道中各缺陷点的位置、长度和宽度；
投影确定模块802，用于根据管道数据，进行平面投影，得到投影后的平面坐标，并根据投影后的平面坐标确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，根据起点坐标和终点坐标，得到各管道段与垂直方向的夹角，并将管道段与垂直方向的夹角加入管道数据中；
关联模块803，用于将管道数据与初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，目标金属损失数据包括：管道中各缺陷点的位置和大小，以及各缺陷点的平面旋转参数，其中，平面旋转参数为缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
面积确定模块804，用于根据目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与标准金属损失面积得到模型缩放参数；
建模模块805，用于根据平面旋转参数和模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
可选的，建模模块805还用于按照预设的时钟方向，对目标金属损失数据进行分类，得到至少一个数据组，每个数据组中包括至少一个目标金属损失数据，且各目标金属损失数据的平面旋转参数位于同一参数范围内；基于预设的基准模型以及各数据组进行批量建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
可选的，关联模块803还用于根据初始金属损失数据中各缺陷点的位置，确定各缺陷点所在的管道段；将管道数据与初始金属损失数据进行关联，从初始金属损失数据关联的管道数据中读取各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；将各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角作为各缺陷点的平面旋转参数添加到初始金属损失数据中，得到目标金属损失数据。
可选的，关联模块803还用于根据初始金属损失数据的标识信息，在管道数据中查找具有标识信息的目标管道数据，并将初始金属损失数据与目标管道数据关联。
可选的，面积确定模块804还用于根据目标金属损失数据中基准缺陷点的长度和宽度，计算基准缺陷点的面积；根据基准缺陷点的建模信息，获取标准金属损失面积；根据基准缺陷点的面积和标准金属损失面积的比值，得到模型缩放参数。
可选的，面积确定模块804还用于对基准缺陷点进行建模，得到基准缺陷点的标准模型；根据标准模型计算得到标准金属损失面积。
关于装置中的各模块的处理流程、以及各模块之间的交互流程的描述可以参照上述方法实施例中的相关说明，这里不再详述。
在本申请实施例中，通过对管道数据进行平面投影并确定多个管道段，根据管道段的起点终点坐标计算得到各管道段与垂直方向的夹角作为平面旋转参数，根据缺陷点的面积和标准金属损失面积得到模型缩放参数，并通过关联管道数据与初始金属损失数据得到目标金属损失数据，从而根据平面旋转参数和模型缩放参数对目标金属损失数据进行建模，得到缺陷点的三维模型。内检测数据可以完整的表征管道中的所有缺陷点，因此通过处理内检测数据可以对管道中的所有缺陷点进行三维建模和可视化展示，可以提高缺陷点识别的准确率和可视化展示的效率。
本申请实施例还提供了一种计算机设备，如图9所示，为本申请实施例提供的计算机设备结构示意图，包括：处理器91、存储器92、和总线。所述存储器92存储有所述处理器91可执行的机器可读指令(比如，图8中的装置中获取模块、投影确定模块、关联模块、面积确定模块和建模模块对应的执行指令等)，当计算机设备运行时，所述处理器91与所述存储器92之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器91执行时执行上述内检测缺陷数据三维模型建立方法的处理。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述内检测缺陷数据三维模型建立方法的步骤。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考方法实施例中的对应过程，本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种内检测缺陷数据三维模型建立方法，其特征在于，包括：
获取管道的内检测数据，所述内检测数据包括管道数据以及管道的初始金属损失数据，所述管道数据用于表征管道的位置信息，所述初始金属损失数据包括管道中各缺陷点的位置、长度和宽度；
根据所述管道数据，进行平面投影，得到投影后的平面坐标，并根据投影后的平面坐标确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，根据所述起点坐标和所述终点坐标，得到各管道段与垂直方向的夹角，并将所述管道段与垂直方向的夹角加入所述管道数据中；
将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，所述目标金属损失数据包括：管道中各缺陷点的位置和大小，以及各缺陷点的平面旋转参数，其中，所述平面旋转参数为所述缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
根据所述目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与标准金属损失面积得到模型缩放参数；
根据所述平面旋转参数和所述模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述平面旋转参数和所述模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型，包括：
按照预设的时钟方向，对所述目标金属损失数据进行分类，得到至少一个数据组，每个数据组中包括至少一个目标金属损失数据，且各目标金属损失数据的平面旋转参数位于同一参数范围内；
基于预设的基准模型以及各所述数据组进行批量建模，得到所述管道的缺陷点的三维模型。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
响应用户触发所述三维模型中目标缺陷点的操作，按照所述目标缺陷点的目标金属损失数据显示所述目标缺陷点。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，包括：
根据所述初始金属损失数据中各缺陷点的位置，确定各缺陷点所在的管道段；
将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，从所述初始金属损失数据关联的管道数据中读取各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
将各缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角作为各缺陷点的平面旋转参数添加到所述初始金属损失数据中，得到所述目标金属损失数据。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，包括：
根据所述初始金属损失数据的标识信息，在所述管道数据中查找具有所述标识信息的目标管道数据，并将所述初始金属损失数据与所述目标管道数据关联。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与预设的标准金属损失面积得到模型缩放参数，包括：
根据目标金属损失数据中基准缺陷点的长度和宽度，计算基准缺陷点的面积；
根据所述基准缺陷点的建模信息，获取所述标准金属损失面积；
根据所述基准缺陷点的面积和所述标准金属损失面积的比值，得到模型缩放参数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述基准缺陷点的建模信息，获取所述标准金属损失面积，包括：
对所述基准缺陷点进行建模，得到所述基准缺陷点的标准模型；
根据所述标准模型计算得到所述标准金属损失面积。
8.一种内检测缺陷数据三维模型建立装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取管道的内检测数据，所述内检测数据包括管道数据以及管道的初始金属损失数据，所述管道数据用于表征管道的位置信息，所述初始金属损失数据包括管道中各缺陷点的位置、长度和宽度；
投影确定模块，用于根据所述管道数据，进行平面投影，得到投影后的平面坐标，并根据投影后的平面坐标确定管道中各管道段的起点坐标和终点坐标，根据所述起点坐标和所述终点坐标，得到各管道段与垂直方向的夹角，并将所述管道段与垂直方向的夹角加入所述管道数据中；
关联模块，用于将所述管道数据与所述初始金属损失数据进行关联，得到目标金属损失数据，所述目标金属损失数据包括：管道中各缺陷点的位置和大小，以及各缺陷点的平面旋转参数，其中，所述平面旋转参数为所述缺陷点所在的管道段与垂直方向的夹角；
面积确定模块，用于根据所述目标金属损失数据确定缺陷点的面积，并根据缺陷点的面积与标准金属损失面积得到模型缩放参数；
建模模块，用于根据所述平面旋转参数和所述模型缩放参数进行建模，得到管道的缺陷点的三维模型。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述程序指令，以执行时执行如权利要求1至7任一所述的内检测缺陷数据三维模型建立方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一所述的内检测缺陷数据三维模型建立方法的步骤。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202310861346.XA CN116823595A (zh) | 2023-07-13 | 2023-07-13 | 内检测缺陷数据三维模型建立方法、装置及电子设备 |
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| CN116823595A true CN116823595A (zh) | 2023-09-29 |
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| CN (1) | CN116823595A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118362069A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 广东电网有限责任公司佛山供电局 | 电缆管道的建模方法、装置、电子装置及存储介质 |
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2023
- 2023-07-13 CN CN202310861346.XA patent/CN116823595A/zh active Pending
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