缺陷信号识别与提取方法、装置、电子设备及存储介质

1.本发明涉及无损检测技术领域，具体涉及一种基于相似小波分解的漏磁检测信号的缺陷信号识别与提取方法、装置、电子设备及计算机存储介质。


背景技术：

2.铁磁构件(例如油气管道、铁路轨道)的缺陷检测，是保障结构完整性的重要基础。铁磁构件例如油气管线的服役过程中，在运行载荷和环境腐蚀等的多重作用下，管壁中会生成缺陷，如果不能及时通过检测发现并采取防护措施，缺陷可能会不断扩大，最终导致管线破漏、油气泄漏，引发重大安全事故。漏磁检测具有操作简便、检测效率高等优势，可有效发现铁磁构件中的金属缺失型缺陷，目前被大量应用于对管道缺陷的检测中。
3.国内外目前广泛应用的漏磁检测缺陷信号识别方法主要有幅值差分阈值法，即根据检测数据的幅值信息以及相邻数据间的差分信息计算相对应的阈值，之后用阈值判断数据是否是异常点，该方法虽然能够粗略识别出缺陷信息，但是在实际工程中，存在对近距离多个复杂缺陷信号无法有效识别，以及缺陷信号识别的准确率较低的问题。


技术实现要素：

4.提供该发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
5.第一方面，本发明公开了缺陷信号识别与提取方法，包括如下步骤：
6.读入漏磁检测信号中各个通道的待检信号；
7.利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解，得到各个通道的待检信号经小波分解后的高频信号；
8.遍历搜索各个通道的所述待检信号经过小波分解后的高频信号，将所述待检信号中所述高频信号的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段；
9.根据缺陷中心和两边界的坐标与所述高频信号的分布特征的对应关系，提取出各个通道的待检信号中所含的所有缺陷信号的缺陷中心和两边界的坐标，并对提取出的缺陷中心和两边界的坐标进行存储，得到所有缺陷的第一个维度的边界坐标；
10.遍历所述提取出的所有通道的缺陷中心和两边界的坐标，判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，将相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标满足连通性的缺陷，集成为一个缺陷，得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标；
11.根据所述缺陷的第一个维度的边界坐标与第二个维度的边界坐标，得到所述缺陷的二维边界的坐标；
12.从所述漏磁检测信号里截取所述缺陷的二维边界坐标范围内的信号，得到所述待
检信号中的缺陷信号。
13.第二方面，本发明公开了缺陷信号识别与提取装置，包括：
14.读入单元，用于读入漏磁检测信号中各个通道的待检信号；
15.分解单元，用于利用与所述典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解，得到各个通道的待检信号经小波分解后的高频信号；
16.搜索识别单元，用于遍历搜索各个通道的所述待检信号经过小波分解后的高频信号，将所述待检信号中所述高频信号的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段；
17.第一坐标提取单元，用于根据缺陷中心和两边界的坐标与所述高频信号的分布特征的对应关系，提取出各个通道的待检信号中所含的所有缺陷的缺陷中心和两边界的坐标，并对提取出的缺陷中心和两边界的坐标进行存储，得到所有缺陷的第一个维度的边界坐标；
18.第二坐标提取单元，用于遍历所述提取出的所有通道的缺陷中心和两边界的坐标，判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，将相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标满足连通性的缺陷，集成为一个缺陷，得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标；
19.第三坐标提取单元，用于根据所述缺陷的第一个维度的边界坐标与第二个维度的边界坐标，得到所述缺陷的二维边界的坐标；
20.截取单元，用于从所述漏磁检测信号里截取所述缺陷的二维边界坐标范围内的信号，得到所述待检信号中的缺陷信号。
21.第三方面，本发明公开了一种电子设备，包括：
22.处理器和存储器；
23.所述存储器，用于存储计算机操作指令和输入、输出数据；
24.所述处理器，用于通过调用所述计算机操作指令，执行所述的缺陷信号识别与提取方法。
25.第四方面，本发明公开了一种计算机存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现所述的缺陷信号识别与提取方法。
26.本发明的有益效果是：本发明根据典型缺陷的缺陷信号的波形，确定与典型缺陷的缺陷信号的波形相似的小波基，能够提高小波基选择的准确度；利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解得到高频信号，能够准确的确定缺陷信号的分布模式和分布特征；根据缺陷信号的分布模式，能够准确的识别各个通道的待检信号中的缺陷信号；根据典型缺陷信号的坐标，以及相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，能够确定漏磁检测信号中各个通道的待检信号中的缺陷信号两个维度的边界坐标，实现缺陷的二维边界坐标范围内的信号的提取；本发明能够有效从复杂信号中识别缺陷信号，且无冗余信息，提高了缺陷信号识别的准确率。
27.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
28.进一步，所述与典型缺陷信号的波形相似的小波基的获取方法，包括以下步骤：
29.预先获取漏磁检测信号中包含典型缺陷信号的一个通道的漏磁检测信号；
30.根据所述包含典型缺陷信号的一个通道的漏磁检测信号，获取所述典型缺陷信号的波形、缺陷中心和两边界的坐标；
31.根据所述典型缺陷信号的波形，采用波形相似判定方法，确定与所述典型缺陷信号的波形相似的小波基。
32.采用上述进一步方案的有益效果是：根据典型缺陷的缺陷信号的波形，采用波形相似判定方法，确定与典型缺陷的缺陷信号的波形相似的小波基，能够提高小波基选择的准确度。
33.进一步，所述典型缺陷信号的高频信号的分布模式的获取方法，包括以下步骤：
34.利用所述与典型缺陷信号的波形相似的小波基对所述典型缺陷信号进行小波分解，得到小波分解后的高频信号；
35.对所述小波分解后的高频信号进行特征分析，确定所述典型缺陷信号经过小波分解后的高频信号的分布特征和所述分布特征的分布模式。
36.采用上述进一步方案的有益效果是：利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解得到高频信号，有利于准确的确定缺陷信号的分布模式和分布特征；有利于根据缺陷信号的分布模式，准确的识别各个通道的待检信号中的含有缺陷的信号段。
37.进一步，所述缺陷中心与两边界的坐标与所述高频信号的分布特征的对应关系的获取方法，包括以下步骤：
38.根据所述典型缺陷中心和边界的坐标对应所述小波分解后的高频信号的分布特征，确立所述缺陷中心和两边界的坐标与所述高频信号的分布特征的对应关系；
39.所述高频信号的分布特征为所述高频信号的局部极值；所述利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解，得到各个通道的待检信号经小波分解后的高频信号之后，还包括：
40.获得各个通道的所述待检信号经过小波分解后的高频信号的局部极值，遍历搜索获得的所述高频信号的局部极值，将所述待检信号中所述高频信号的局部极值的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的局部极值的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段；
41.根据所述典型缺陷信号的缺陷中心和两边界的坐标与所述高频信号的局部极值的分布特征的对应关系，提取出各个通道的待检信号中所含的所有缺陷信号的缺陷中心和两边界的坐标，并对提取出的缺陷中心和两边界的坐标进行存储，得到所有缺陷的第一个维度的边界坐标；
42.所述局部极值为所述高频信号中设定信号长度范围内的极值；所述高频信号的局部极值的分布特征包括所述高频信号中的所述局部极值的位置和大小。
43.采用上述进一步方案的有益效果是：通过高频信号的局部极值的位置和大小确定小波分解后的高频信号的局部极值的分布特征，通过将所述待检信号中所述高频信号的局部极值的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的局部极值的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段，能够准确的识别含有缺陷的信号段；根据所述小波分解后的高频信号的局部极值的分布特征，能够确定缺陷中心和两边界的坐标。
44.进一步，所述判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，包括：若相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标满足连通性判定条件，则该相邻通道的所述待检信号中的含有缺陷的信号段属于同一个缺陷；若相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界坐标不满足连通性判定条件，则相邻通道的所述待检信号中的缺陷信号段不属于同一个缺陷；
45.所述相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性判定条件包括：
46.若相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值、缺陷两边界对应坐标的差值均小于设定值，则相邻通道的所述待检信号中的缺陷之间具有连通性；
47.若相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值或相邻通道的所述待检信号中的缺陷两边界对应的坐标之间的差值之中任一个大于设定值，则相邻通道的所述待检信号中的缺陷之间不具有连通性。
48.采用上述进一步方案的有益效果是：通过判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，实现相邻通道的所述待检信号中的缺陷信号段是否属于同一个缺陷的判断，有利于获取一个完整的缺陷。
49.通过相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值大小、缺陷两边界的坐标对应的边界之间的差值大小，能够更准确的判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷信号之间的连通性。
50.进一步，所述得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标的方法包括：所述根据所述待检信号中的各个缺陷信号的中心坐标、边界坐标，以及相邻通道的所述待检信号中的缺陷之间的连通性，确定各个所述缺陷的第二个维度的边界；
51.所述缺陷的二维边界用于定义所述一个缺陷的边界位置；所述一个缺陷的二维边界，包括所述缺陷在所述待检信号中的通道的序列数与所述缺陷信号的第一个维度的两边界的坐标；
52.对于不满足连通性的所述缺陷：所述一个缺陷的二维边界包括所述缺陷信号在所述待检信号的通道的序列数与所述缺陷的第一个维度的两边界的坐标；
53.对于满足连通性的所述缺陷：所述二维边界包括所述一个缺陷所含的所有通道的最大通道序列数和最小通道序列数，以及该所述一个缺陷包含所有所述缺陷信号的边界的最大坐标值和最小坐标值；
54.所述缺陷的二维边界的坐标包括第一个维度的边界坐标与第二维度的边界坐标；所述第一个维度的边界坐标为包含所述缺陷的所有通道的缺陷的边界坐标的最大值和最小值；所述缺陷的第二个维度的边界坐标为包含所述缺陷的所有通道的序列的最大值和最小值。
55.采用上述进一步方案的有益效果是：通过相邻通道的所述待检信号中的缺陷之间的连通性，能够确定各个所述缺陷的第二个维度的边界，有利于获取一个缺陷的二维边界。
56.进一步，所述缺陷信号识别与提取方法还包括：对所述待检信号中的缺陷信号进行存储；存储时，对所述待检信号中含有缺陷的信号段进行密集型存储，对所述待检信号中不含有缺陷的信号段进行稀疏化存储。
57.采用上述进一步方案的有益效果是：通过对所述待检信号中含有缺陷的信号段进
行密集型存储，实现对缺陷信号的高分辨率存储；通过对所述待检信号中不含有缺陷的信号段进行稀疏化存储，大幅减少非缺陷无用信号的存储量。
附图说明
58.图1为本发明中缺陷信号识别与提取方法的流程图；
59.图2为本发明中缺陷信号识别与提取装置的原理图；
60.图3为本发明一种电子设备的原理图；
61.图4为本发明实验一的漏磁检测原信号的仿真图；
62.图5为本发明实验一提取的第一个缺陷漏磁检测信号的仿真图；
63.图6为本发明实验一提取的第二个缺陷漏磁检测信号的仿真图；
64.图7为本发明实验一提取的第三个缺陷漏磁检测信号的仿真图；
65.图8为本发明实验二的二维漏磁检测信号的仿真图；
66.图9为本发明实验二缺陷区域识别及其漏磁检测信号提取结果的仿真图；
67.图10为本发明实验三的漏磁检测二维信号的仿真图；
68.图11为本发明实验三的缺陷区域识别及其漏磁检测信号提取结果的仿真图。
69.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
70.图4-11中：x-长；y-宽；v-幅值。
具体实施方式
71.以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
72.实施例1：
73.如图1所示，缺陷信号识别与提取方法，包括如下步骤：
74.获取漏磁检测信号中包含典型缺陷的一个通道的漏磁检测信号；
75.根据包含典型缺陷的一个通道的漏磁检测信号，获取典型缺陷信号的波形、缺陷中心和两边界的坐标；
76.根据典型缺陷信号的波形，采用波形相似判定方法，确定与典型缺陷信号的波形相似的小波基；
77.利用小波基对典型缺陷信号进行小波分解，得到小波分解后的高频信号；
78.对小波分解后的高频信号进行特征分析，确定典型缺陷信号经过小波分解后的高频信号的分布特征和分布模式；
79.根据典型缺陷中心和边界的坐标对应小波分解后的高频信号的分布特征，确立缺陷中心和两边界的坐标与高频信号的分布特征的对应关系；
80.其中，可选的，典型缺陷信号经过小波分解后的高频信号的分布特征为高频信号中的局部极值的分布特征；局部极值为高频信号中设定信号长度范围内的极值；高频信号的分布特征包括高频信号中的局部极值的位置和大小。
81.其中，典型缺陷信号经过小波分解后的高频信号的分布模式用于根据高频信号的分布特征即高频信号中的局部极值的位置和大小，对高频信号的分布特征进行区分。
82.其中，根据高频信号的分布特征即高频信号中的局部极值的位置和大小，提取缺
陷中心和两边界的坐标。缺陷中心和两边界的坐标与高频信号的分布特征的对应关系，即为高频信号中的局部极值的位置和大小与缺陷中心和两边界的坐标的对应关系。
83.上述对典型缺陷信号的处理过程只需要预先进行一次，便可以内置在电子设备的在处理软件中。在实际应用过程中，上述对典型缺陷信号的处理过程不需要再进行。
84.读入漏磁检测信号中各个通道的待检信号；
85.其中，漏磁检测信号包括多个通道的漏磁检测信号；漏磁检测信号为通过漏磁检测的方式获取的信号，漏磁检测具有操作简便、检测效率高等优势，可有效发现铁磁构件中的金属缺失型缺陷。
86.利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解，得到各个通道的待检信号经小波分解后的高频信号；
87.其中，利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解得到的高频信号，能够准确的反应待检信号的特征。
88.遍历搜索各个通道的待检信号经过小波分解后的高频信号，将待检信号中高频信号分布模式与典型缺陷高频信号分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段；
89.根据确立的缺陷中心和两边界的坐标与高频信号的分布特征的对应关系，提取出各个通道的待检信号中所含的所有缺陷的缺陷中心和两边界的坐标，并对提取出的缺陷中心和两边界的坐标进行存储，得到所有缺陷的第一个维度的边界坐标；
90.遍历提取出的所有通道的缺陷中心和两边界的坐标，判断相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，将相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标满足连通性的缺陷，集成为一个缺陷，得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标；
91.根据缺陷的第一个维度的边界坐标与第二个维度的边界坐标，得到缺陷的二维边界的坐标；
92.从漏磁检测信号里截取缺陷的二维边界坐标范围内的信号，得到待检信号中的缺陷信号。
93.本发明根据典型缺陷的缺陷信号的波形，确定与典型缺陷的缺陷信号的波形相似的小波基，能够提高小波基选择的准确度；利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解得到高频信号，能够准确的确定缺陷信号的分布模式和分布特征；根据缺陷信号的分布模式，能够准确的识别各个通道的待检信号中的缺陷信号；根据典型缺陷的缺陷中心和两边界的坐标，以及相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，能够确定漏磁检测信号中各个通道的待检信号中的缺陷信号两个维度的边界坐标，实现缺陷的二维边界坐标范围内的信号的提取；本发明能够有效从复杂信号中识别缺陷信号，且无冗余信息，提高了缺陷信号识别的准确率。
94.可选的，与典型缺陷信号的波形相似的小波基的获取方法，包括以下步骤：
95.预先获取漏磁检测信号中包含典型缺陷信号的一个通道的漏磁检测信号；
96.根据包含典型缺陷信号的一个通道的漏磁检测信号，获取典型缺陷信号的波形、缺陷中心和两边界的坐标；
97.根据典型缺陷信号的波形，采用波形相似判定方法，确定与典型缺陷信号的波形相似的小波基。
98.其中，根据典型缺陷信号的波形，采用波形相似判定方法，确定与典型缺陷信号的
波形相似的小波基的实现方式有很多种，在本发明的可选实施例中，预先提取漏磁检测信号的通道中包含缺陷的漏磁检测信号；采用波形相似性判定算法(例如皮尔逊(pearson)系数波形相似度计算方法)，选择与包含缺陷的漏磁检测信号的波形最相似的小波基，例如rbio3.1小波基。
99.在实际应用过程中，根据典型缺陷的缺陷信号的波形，采用波形相似判定方法，确定与典型缺陷的缺陷信号的波形相似的小波基，能够提高小波基选择的准确度。
100.可选的，典型缺陷信号的高频信号的分布模式的获取方法，包括以下步骤：
101.利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对典型缺陷信号进行小波分解，得到小波分解后的高频信号；
102.对小波分解后的高频信号进行特征分析，确定典型缺陷信号经过小波分解后的高频信号的分布特征和分布特征的分布模式。
103.在实际应用过程中，利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解得到高频信号，有利于准确的确定缺陷信号的分布模式和分布特征；有利于根据缺陷信号的分布模式，准确的识别各个通道的待检信号中含有的缺陷的信号段。
104.可选的，缺陷中心与两边界的坐标与高频信号的分布特征的对应关系的获取方法，包括以下步骤：
105.根据典型缺陷中心和边界的坐标对应小波分解后的高频信号的分布特征，确立缺陷中心和两边界的坐标与高频信号的分布特征的对应关系；
106.高频信号的分布特征为高频信号的局部极值；利用与典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解，得到各个通道的待检信号经小波分解后的高频信号之后，还包括：
107.获得各个通道的待检信号经过小波分解后的高频信号的局部极值，遍历搜索获得的高频信号的局部极值，将待检信号中高频信号的局部极值的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的局部极值的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段；
108.根据典型缺陷信号的缺陷中心和两边界的坐标与高频信号的局部极值的分布特征的对应关系，提取出各个通道的待检信号中所含的所有缺陷信号的缺陷中心和两边界的坐标，并对提取出的缺陷中心和两边界的坐标进行存储，得到所有缺陷的第一个维度的边界坐标；
109.局部极值为高频信号中设定信号长度范围内的极值；高频信号的局部极值的分布特征包括高频信号中的局部极值的位置和大小。
110.在实际应用过程中，通过高频信号的局部极值的位置和大小确定小波分解后的高频信号的局部极值的分布特征，通过将待检信号中高频信号的局部极值的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的局部极值的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段，能够准确的识别含有缺陷的信号段；根据小波分解后的高频信号的局部极值的分布特征，能够确定缺陷中心和两边界的坐标。
111.可选的，判断相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，包括：若相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标满足连通性判定条件，则该相邻通道的待检信号中的含有缺陷的信号段属于同一个缺陷；若相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界坐标不满足连通性判定条件，则相邻通道的待检信号中的含有缺陷的信号段不属
于同一个缺陷；
112.相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性判定条件包括：
113.若相邻通道的待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值、缺陷两边界对应坐标的差值均小于设定值，则相邻通道的待检信号中的缺陷之间具有连通性；
114.若相邻通道的待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值或相邻通道的待检信号中的缺陷两边界对应的坐标之间的差值之中任一个大于设定值，则相邻通道的待检信号中的缺陷之间不具有连通性。
115.设定值根据实际应用过程中的需要进行设置，一般设定值取值范围为 3～5，能够区分相邻通道的待检信号中的缺陷信号之间是否具有连通性。
116.作为一个示例：设设定值为3，假设漏磁检测信号中包括10个通道，每个通道中包括1000个信号，相邻两个通道的通道序列数分别为2和3。假设通道序列数为2的通道中存在缺陷，缺陷中心的坐标为103，两边界的坐标分别为100和106；通道序列数为3的通道中存在缺陷，缺陷中心的坐标为 102，两边界的坐标分别为97和105；相邻通道的待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值、缺陷两边界的坐标对应的边界之间的差值均小于设定值3，则相邻通道的待检信号中的缺陷信号之间具有连通性。
117.对于相邻通道的待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值或相邻通道的待检信号中的缺陷两边界坐标之间的差值之中任一个大于设定值，则相邻通道的待检信号中的缺陷信号之间不具有连通性，不再赘述。
118.在实际应用过程中，通过判断相邻通道的待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，实现相邻通道的待检信号中的含有缺陷的信号段是否属于同一个缺陷的判断，有利于获取一个完整的缺陷；通过相邻通道的待检信号中的缺陷中心坐标之间的差值大小、缺陷两边界的坐标对应的边界之间的差值大小，能够更准确的判断相邻通道的待检信号中含有缺陷的信号段之间的连通性。
119.可选的，得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标的方法包括：根据待检信号中的各个缺陷信号的中心坐标、边界坐标，以及相邻通道的待检信号中的缺陷之间的连通性，确定各个缺陷的第二个维度的边界；
120.缺陷的二维边界用于定义一个缺陷的边界位置；一个缺陷的二维边界，包括缺陷信号在待检信号中的通道的序列数与缺陷信号的第一个维度的两边界的坐标；
121.对于不满足连通性的缺陷信号：一个缺陷的二维边界包括缺陷信号在待检信号的通道的序列数与缺陷信号的第一个维度的两边界的坐标；
122.对于满足连通性的缺陷信号：二维边界包括一个缺陷中的所有通道的最大通道序列数和最小通道序列数，以及该一个缺陷包含所有缺陷信号的边界的最大坐标值和最小坐标值；
123.缺陷的二维边界的坐标包括第一个维度的边界坐标与第二维度的边界坐标；第一个维度的边界坐标为包含缺陷的所有通道的缺陷的边界坐标的最大值和最小值；缺陷的第二个维度的边界坐标为包含缺陷的所有通道的序列的最大值和最小值。
124.在实际应用过程中，通过相邻通道的待检信号中的缺陷信号之间的连通性，能够确定各个缺陷的第二个维度的边界，有利于获取一个缺陷的二维边界。
125.作为一个示例：设设定值为3，假设漏磁检测信号中包括10个通道，每个通道中包
括1000个信号，假设存在通道序列数分别为2、3和4。假设通道序列数为2的通道中存在缺陷，缺陷中心的坐标为103，第一边界的坐标为100和第二边界的坐标为106；通道序列数为3的通道中存在缺陷，缺陷中心的坐标为102，第一边界的坐标为97和第二边界的坐标为105；通道序列数为4的通道中存在缺陷，缺陷中心的坐标为101，第一边界的坐标为96 和第二边界的坐标为105；则该一个缺陷的第一个维度的边界坐标的第一边界为3个缺陷中第一边界的坐标最小的值，即96；该一个缺陷的第一个维度的边界坐标的第二边界为3个缺陷中第二边界的坐标最大的值，即106；该一个缺陷的第一个维度的边界坐标(96,106)，该一个缺陷的第二个维度的边界坐标(2,4)。
126.可选的，该缺陷信号识别与提取方法还包括：对待检信号中的缺陷信号进行存储，存储时，对待检信号中含有缺陷的信号段进行密集型存储，对待检信号中不含有缺陷的信号段进行稀疏化存储，实现存储数据的压缩。
127.在实际应用过程中，对待检信号中含有缺陷的信号段进行密集型存储，实现对缺陷信号的高分辨率存储；对待检信号中不含有缺陷的信号段进行稀疏化存储，大幅减少非缺陷无用信号的存储量。
128.实施例2
129.如图2所示，在上述实施例1的基础上，本实施例提供缺陷信号识别与提取装置，包括：
130.读入单元，用于读入漏磁检测信号中各个通道的待检信号；
131.分解单元，用于利用与所述典型缺陷信号的波形相似的小波基对各个通道的待检信号进行小波分解，得到各个通道的待检信号经小波分解后的高频信号；
132.搜索识别单元，用于遍历搜索各个通道的所述待检信号经过小波分解后的高频信号，将所述待检信号中所述高频信号的分布模式与典型缺陷信号的高频信号的分布模式相同的信号段识别为含有缺陷的信号段；
133.第一坐标提取单元，用于根据缺陷中心和两边界的坐标与所述高频信号的分布特征的对应关系，提取出各个通道的待检信号中所含的所有缺陷的缺陷中心和两边界的坐标，并对提取出的缺陷中心和两边界的坐标进行存储，得到所有缺陷的第一个维度的边界坐标；
134.第二坐标提取单元，用于遍历所述提取出的所有通道的缺陷中心和两边界的坐标，判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性，将相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标满足连通性的缺陷，集成为一个缺陷，得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标；可选的，所述判断相邻通道的所述待检信号中的缺陷中心和两边界的坐标的连通性的方法如实施例1所述。
135.第三坐标提取单元，用于根据缺陷的第一个维度的边界坐标与第二个维度的边界坐标，得到缺陷的二维边界的坐标；可选的，得到每一个缺陷的第二个维度的边界坐标的方法。
136.截取单元，用于从漏磁检测信号里截取缺陷的二维边界坐标范围内的信号，得到待检信号中的缺陷信号。
137.可选的，该缺陷信号识别与提取装置，还包括：
138.第一获取单元，用于预先获取漏磁检测信号中包含典型缺陷信号的一个通道的漏
industry standard architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线320可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图 8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
155.存储器330可以是rom(read only memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，ram(random access memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是eeprom(electrically erasable programmable read only memory，电可擦可编程只读存储器)、cd-rom(compact disc read only memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
156.存储器330用于存储执行本发明方案的应用程序代码(计算机程序)，并由处理器310来控制执行。处理器310用于执行存储器330中存储的应用程序代码，以实现前述方法实施例所示的内容。
157.实施例4
158.本实施例提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现前述方法的实施例。
159.通过实验仿真验证本发明的有益效果,如图4-11中，x为长(单位：mm)， y为宽(单位：mm)，v为幅值(单位：mv)。
160.实验一：如图4所示的仿真图，该漏磁检测信号包含3个不同缺陷信号提取效果如图5、6、7所示，实现了对缺陷密集区单个缺陷信号的剥离和分别提取。
161.实验二：图8是实际工程的二维漏磁检测信号，包含1个缺陷(凸起部分)。图9是缺陷提取效果。由图9可见，缺陷漏磁信号提取完整，且没有冗余信息。
162.实验三：图10为实际工程的二维漏磁检测信号，图11是缺陷漏磁信号的提取结果。由图11可见，缺陷信号提取完整，且没有冗余信息。
163.在本发明的描述中，需要理解的是，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
164.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
165.在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
166.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。