摘要: |
在路面养护中,路面病害检测占有非常重要的地位。如果能在病害产生的初期发现问题,并采取相应的措施,可以大大减少路面养护的费用。传统的基于人工视觉的检测方法已经不能够满足道路高速发展的需要,并出现越来越多的问题,如检测人员不安全、检测效率低下、检测结果不精确、影响交通等。基于图像分析的路面病害检测方法的研究和相关系统的开发已成为各国争相研究的课题。
本文将研究重点放在裂缝病害的检测上。由于路面图像成像时光照不均,为后期的阈值分割带来困难,因此在图像预处理阶段必须进行灰度校正。通过分析路面图像的信号模型,直接从原始图像中抽取出背景子集,然后利用插值技术得到路面背景图像,最后根据加性模型将原始图像减去背景图像,即可得到校正后的结果。
在经过灰度校正后,通过分析路面病害在图像中的统计特性,可以利用灰度直方图计算出分割阈值,对病害图像进行二值处理,以提取出病害信息。由于裂缝病害呈现出明显的边缘特性,因此使用传统的边缘检测方法,可以增强目标信息。最后通过消除噪音和非裂缝目标,得到完整的线状病害信息。
通过阈值分割检测出的裂缝是不连续的,因此对于块状裂缝,采用基于轮廓跟踪的连通区域扩展,可将割断的裂缝连通起来。通过对部分采集到的块状病害图像进行检测,此算法能达到较好的效果。
最后本文尝试给出了一套路面病害离线数据处理系统,用于大量病害图像的存储和检测。通过实验,该系统的建立可以极大地提高图像处理效率,并为建立完善的病害图像数据库打下基础。
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