基于CLAHE的鋼管混凝土脫空檢測熱像圖增強方法

張 順，譚書林，許里杰，陳 磊

(重慶交通大學土木工程學院，重慶 400074)

鋼管混凝土是鋼管混凝土拱橋的基本結構，它結合了鋼管抗彎能力強與混凝土抗壓強度高等優勢，使得鋼管混凝土拱橋具有承載能力強、跨度大等優點。但是，由于溫度、施工方法、混凝土收縮徐變的影響等[1-2]原因，鋼管混凝土結構會逐漸產生脫空，這對結構非常不利。因此，為保障結構服役安全，需要對鋼管混凝土內部質量進行監測，這對指導鋼管混凝土結構的合理修復加固、減少經濟損失具有十分重要的意義。常用于結構內部質量無損檢測的技術有超聲波檢測、彈性波回彈檢測以及紅外熱像檢測等[3-5]。紅外熱像損傷檢測是近年來發展起來的一種非接觸無損檢測方法，具有快速、圖像直觀、不受場地限制等優點，但是其熱圖本身存在分辨率低、缺陷與非缺陷區域對比度不夠高的問題。針對上述不足，國內外研究人員在使用紅外熱像損傷檢測的同時，也致力于圖像處理技術的研究。Tighe等[6]采用了脈沖相位紅外熱成像的方法對碳纖維增強塑料(CFRP)的不同類型的缺陷進行了檢測分析。結果表明，紅外無損檢測的方法能夠較好地對缺陷進行檢測。胡爽[7]用紅外熱像技術對鋼管混凝土密實度缺陷進行了研究，對鋼管混凝土表面溫度和缺陷深度計算公式進行了理論推導，并且通過實驗得到主動檢測法和被動檢測法針對壁管厚度的使用范圍。趙迪等[8]采用多分辨率奇異值分解的圖像融合方法，重構熱圖，并采用模擬退火算法對重構的圖像進行增強處理，提高了圖像的清晰度和辨識率。……