申请/专利权人：沈阳工业大学;中铁十九局集团第五工程有限公司

申请日：2021-05-31

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113344945B

主分类号：G06T7/11

分类号：G06T7/11;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/187;G06T7/33;G06T5/80;G06T5/70;G06T5/40;G06T5/50

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2021.09.21#实质审查的生效;2021.09.03#公开

摘要：本发明公布了一种基于双目视觉的岩体爆破块度自动分析装置及方法，主要包括基础模块、相机深度转换模块、岩块深度图提取模块、岩块分割模块、单体岩块实际大小估测模块、岩石块度统计模块。由基础模块控制硬件部分并联合其他模块构成整体系统框架，通过基础模块中的设备指标配置单元进行配置设备信息及参数。该系统识别完岩块图像后，用户可以通过控制器查看并显示岩体块度的分布信息。本发明提供了基于自动化监测、数字技术以及双目视觉图像处理等技术进行图像数据实时采集和岩块分布分析，实时性和可靠性良好，有利于对现场岩块分布进行实时检测。

主权项：1.一种基于双目视觉的岩体爆破块度自动分析装置，具有摄像头8-1、处理器8-2、存储器8-3、显示器8-5和控制器8-6，其特征在于：所述处理器8-2内含基础模块1、相机深度转换模块2、岩块深度图提取模块3、岩块分割模块4、单体岩块实际大小估测模块5、岩石块度统计模块6和公共数据存储区7；所述基础模块1包括双目图像采集模块1-1、图像存储模块1-2、图像拷贝模块1-3、信息显示模块1-5、设备指标配置模块1-4和设备控制模块1-6；所述双目图像采集模块1-1接收摄像头8-1获得的图像，并存入存储器8-3中，所述图像存储模块1-2与存储器8-3相连，所述信息显示模块1-5与显示器8-5相连，所述设备控制模块1-6和控制器8-6相连接，所述图像拷贝模块1-3连接基础模块、相机深度转换模块、岩块深度图提取模块、岩块分割模块、单体岩块实际大小估测模块和岩石块度统计模块，在基础模块中与存储器8-3相连接，所述设备指标配置模块1-4分别与摄像头8-1、存储器8-3、显示器8-5、控制器8-6相连，用于控制设备输入或输出的数据模式，以及系统相关参数、单位及指标；所述图像存储模块1-2分别与相机深度转换模块、岩块深度图提取模块、岩块分割模块相连接，图像存储模块和设备指标配置模块分别与单体岩块实际大小估测模块相连接；信息显示模块1-5分别与相机深度转换模块、岩块深度图提取模块、岩块分割模块、单体岩块实际大小估测模块和岩石块度统计模块相连，用于为各模块提供显示事件；所述相机深度转换模块的畸变矫正单元与图像存储模块相连，用于对采集的原始图像进行畸变矫正；相机深度转换模块与岩块分割模块相连接；相机深度转换模块的一个输出端与岩块深度图提取模块相连接，相机深度转换模块的一个输入端与单体岩块实际大小估测模块相连接；相机深度转换模块的一个输出端与图像拷贝模块相连接，岩块深度图提取模块的一个输出端与信息显示模块相连，用于提供显示事件，显示当前双目图像计算得到的视差图；所述岩块深度图提取模块与图像存储模块相连接，岩块深度图提取模块的一个输出端与岩块分割模块相连接，岩块深度图提取模块的一个输入端与相机深度转换模块的一个输出端相连接，岩块深度图提取模块的一个输出端与信息显示模块相连，用于提供显示事件，显示当前双目图像计算得到的视差图；所述岩块分割模块与图像存储模块相连，岩块分割模块的一个输入端与岩块深度图提取模块的一个输出端相连，岩块分割模块的一个输出端与单体岩块实际大小估测模块的一个输入端相连，岩块分割模块与岩石块度统计模块相连，岩块分割模块一个输出端与信息显示模块相连，用于提供显示事件，显示岩块实际分割状况；所述单体岩块实际大小估测模块分别与图像存储模块和设备指标配置模块相连接，单体岩块实际大小估测模块与岩石块度统计模块相连接，单体岩块实际大小估测模块与相机深度转换模块相连接，用于获取图像坐标转世界坐标的参数；单体岩块实际大小估测模块的一个输入端与岩块分割模块的一个输出端相连，用于接收单一岩块信息进行实际大小估测；单体岩块实际大小估测模块的一个输出端与信息显示模块相连，用于提供显示事件，显示当前岩块的实际大小估测状况；所述岩石块度统计模块分别与图像存储模块、岩块分割模块相连，用于接收全部岩块信息进行大小分布统计；岩石块度统计模块与单体岩块实际大小估测模块相连，用于计算单个岩块的实际大小信息；岩石块度统计模块与信息显示模块相连，用于提供显示事件，显示当前所有岩块的实际大小分布状况；所述公共数据存储区分别与相机深度转换模块、岩块深度图提取模块、岩块分割模块、单体岩块实际大小估测模块和岩石块度统计模块相连，用于存储各模块提交的裂隙特征数据信息包，所述公共数据存储区还与基础模块相连接，用于存储和初始化固化的设备默认参数。

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