刘渭宁，李文锋，李 科，丁 浩，袁 聪

(1.青海省交通规划设计研究院有限公司，西宁 810008；2.招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆 400067；3.公路隧道建设技术国家工程实验室，重庆 400067)

大量隧道建成后或在运营期间，隧道衬砌结构因疲劳应力、循环荷载的作用，致使结构产生结构性病害，进而引起了隧道衬砌表观出现开裂、渗水、混凝土剥落等现象。因此，通过检测隧道表观病害评定结构安全技术状况，是隧道运营期间重要的养护工作。传统的隧道表观检测方法依赖于人工视觉监测或安装于衬砌上的传感装置，这种方式不仅效率较低、成本高、风险高，还高度依赖检测人员的主观性和专业水平，结果难以全面客观评价隧道衬砌的整体健康状况。因此，出现了越来越多基于视觉的衬砌表观病害测量系统，并主要通过光学传感器获取隧道衬砌表观图像，采用图像处理的方式从病害图像中提取病害量化信息。

当前，在铁路、城市轨道和公路交通隧道领域，国内外已有各种基于视觉的车载式隧道快速检测装备能够完成衬砌表观图像的获取，但对大量图像信息的提取和量化分析，主要还是依靠人工实施。隧道衬砌检测图像中主要表观病害为渗漏水和裂缝。渗漏水病害可通过红外温度场图像的特征实现自动检测，而裂缝的自动检测则更为困难和复杂。

在基于图像的检测中，由于裂缝形状和尺寸的不规则性，加上隧道光照不均匀、阴影、附属物的干扰等因素，导致自动采集到的衬砌图像中存在复杂的噪声和纹理，较难以从图像中自动提取病害信息。……