1.一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1,RGB-D深度相机进行拍照,获得电力保护柜中防火泥区域的照片,得到防火泥区域目标检测模型和防火泥裂纹检测模型;步骤S2,检测阶段,输入步骤S1拍摄的现场图片,利用步骤S1提供的防火泥区域目标检测模型和防火泥裂纹检测模型检测是否含有防火泥区域和疑似裂纹区域,若发现疑似裂纹区域则将信息输入给裂纹融合检测模型;步骤S3,根据步骤S2得到的已输入信息的裂纹融合检测模型,输出裂纹部分检测结果;步骤S4,若没有发现异常,则流程结束;若发现裂纹区域,则上报告警。
2.根据权利要求1所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S1具体包括:步骤S11,将采集的防火泥区域照片,采用卷积神经网络进行训练,需要训练2个模型,包括防火泥区域检测模型和裂纹检测模型;步骤S12,利用数据集标注软件,分别标注防火泥区域和防火泥裂纹区域,然后利用数据增强手段扩充制作成2份数据集;步骤S13,使用YOLO系列的深度学习网络将步骤S12提供的2份数据集载入网络分别进行训练,将COCO大型数据集的模型作为预训练模型,得到防火泥区域检测模型和防火泥裂纹检测模型。
3.根据权利要求1所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S2具体包括:利用步骤S1提供的防火泥区域目标检测模型检测是否含有防火泥区域,若没有则检测流程结束,若有防火泥区域,则截取防火泥区域的图片,然后利用步骤S1提供的防火泥裂纹检测模型检测是否含有疑似裂纹目标区域,若没有疑似裂纹目标区域,则流程结束;所述输入给裂纹融合检测模型的信息包括彩色图、深度图、防火泥区域信息和裂纹区域信息。
4.根据权利要求1所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S3具体包括:步骤S31,获得RGB-D相机的深度图;步骤S32,将RGB图片和深度图按像素进行配对,得到图像的像素坐标系[u,v,d],根据相机参数,推导得到空间点云坐标系[x,y,z],其中u为横坐标,v为纵坐标,d为深度坐标;步骤S33,根据防火泥区域检测模型检测得到的区域范围,截取得到防火泥区域的局部点云图;步骤S34,使用聚合层次聚类AHC算法,获得防火泥区域点云图中的各个平面区域,确定防火泥区域中点云图中面积最大的平面为防火泥所在平面,求得其平面法向量定为XOY平面,并将点云图旋转转换到XOY平面,防火泥裂纹检测模型输出的疑似裂纹区域,若不在XOY平面范围,说明不在防火泥平面区域,可以判定为误检并排除,若还有疑似裂纹区域,则进行进一步检验;步骤S35,将疑似裂纹区域的点云图映射到XOY平面后,得到新的[x,y,z]点云坐标,z为防火泥平面的深度坐标,扫描该区域若出现连续局部深度突变区域,判定该区域含有裂纹。
5.根据权利要求4所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S31具体包括:对所述深度图进行中值滤波器降噪处理,即:g(x,y)=med{f(x-k,y-l),(k,l∈W)}其中,g(x,y)为滤波后的图像,f(x,y)为原深度图像,W为而为中值滤波模版。
6.根据权利要求4所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S32具体包括:所述空间点云坐标系[x,y,z]的推导过程包括:z=d/sx=(u-c x )·z/f xy=(v-c y )·z/f y其中,f x 、f y 指相机在x、y两个轴上的焦距,c x 、c y 指相机的光圈中心,s指深度图的缩放因子。
7.根据权利要求4所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S35具体包括:步骤S351,将疑似裂纹区域的XOY平面图[x,y,z]的z轴深度坐标,映射到1~10的范围,代表10个深度的级别,简化后续计算量;步骤S352,采用Seed-Filling算法,计算该深度图的连通阈;步骤S353,Ra为深度大于a的连通域面积为占总面积的比例,根据Ra的数值判断该图片是否含有裂纹。
8.根据权利要求7所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S352具体包括:所述Seed-Filling算法步骤为:步骤S3521,扫描图像,直到当前像素点B(x,y)==n;步骤S35211,将B(x,y)作为种子即像素位置,并赋予其一个label,然后将所述种子相邻的所有前景像素都压入栈中;步骤S35212,弹出栈顶像素,赋予其相同的label,然后再将与该栈顶像素相邻的所有前景像素都压入栈中;步骤S35213,重复步骤S35212步骤,直到栈为空,得到图像B中的一个连通区域,该区域内的像素值被标记为label;步骤S3522,重复步骤S3521,直到将n从1~10扫描结束,扫描结束后,得到图像B中所有的连通区域。
9.根据权利要求7所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法,其特征在于,步骤S353具体包括:其中,Ra为深度大于a的连通域面积为占疑似裂纹区域面积的比例,Sn为计算深度值为n的连通域面积,S为疑似裂纹区域面积。
10.一种电缆封堵防火泥裂纹检测系统,其特征在于:所述系统用于权利要求1-9任一项所述的一种电缆封堵防火泥裂纹检测方法。