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《基于數(shù)字圖像處理的橋梁裂縫測量技術(shù).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、口經(jīng)驗交流口儀器儀表用戶doi：10．3969／j．issn．1671-1041．2011．01．025基于數(shù)字圖像處理的橋梁裂縫測量技術(shù)夏巨武；陳普春；陳卓；萬麗(1．西南石油大學(xué)電子信息工程學(xué)院，成都610500；2．西南石油大學(xué)理學(xué)院，成都610500)摘要：針對人工視覺測量橋梁裂縫方法存在的種種弊端。提出基于數(shù)字圖像處理的橋梁裂縫測量的新算法。首先對采集到的裂縫圖像進行數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)腐蝕處理。接著進行區(qū)域生長，將腐蝕后的圖像二值化、細化，得到裂縫中心線。以中心線上的點為種子點向原圖裂縫的兩邊緣逼近。進一步處理就可以得到裂縫的長度和寬度等參數(shù)。關(guān)鍵詞：裂縫測量；形態(tài)學(xué)；區(qū)域生長；細化中圖分
2、類號：TP391文獻標(biāo)志碼：BBridgecrackdetectiontechnologybasedondigitalimageprocessingXIAJu—WU，CHENPu—chun，CHENZhuo，WANLi(1．SchoolofElectronics&InformationEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China；2．SchoolofSciences，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China)Abstract：Toovercomethevario
3、usofdisadvantagesofthemanualvisualmeasuremethodofbridgecrack，anewalgo—mhmisputforthonthebasisofdigitalimageprocessingtechnology．Firstthemathematicalmorphologyprocessingisusedtoerodetheobtainedimageofcrack．Thengrowthearea，transformtheerodedimageintobinaryimageandthinittoobtainthecenterlineofthecrack
4、．Startingfromtheseedpointonthecenterlinetoapproachtotwosideedgetheparameterssuchaslengthandwidthofthecrackcanbeobtainedafterfurtherprocessing．Keywords：crackmeasurement；morphology；regiongrow；thinO引言位形式表示的腐蝕運算為近年來，我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅猛，各地I廠(Ob)(，Y)=min{+i，Y+．『)一興建了大量的混凝土橋梁。而橋梁裂縫直接關(guān)系到6(√)I(+i，Y+)∈D，，(iJ)∈D}(
5、1)橋梁的使用壽命和安全，所以橋梁裂縫的測量就是重從定義可知，腐蝕運算相當(dāng)于在結(jié)構(gòu)單元定義的中之重了??，F(xiàn)在國內(nèi)對橋梁裂縫的測量還只是停鄰域內(nèi)選擇廠一b的最小值，在每一點上的腐蝕值是在留在人工直接測量階段，利用標(biāo)尺與裂縫比較，得到跨度為D的區(qū)間內(nèi)，與b之差的最小值J。裂縫寬度的估計值。而對不規(guī)則裂縫只能測量直線1．2裂縫區(qū)域生長與細化長度，沒有精度可言。另外，橋梁一般離地面有一定對原始圖像自上而下、從左到右進行掃描，將第的高度，人工的測量難度很大，還很不安全，特別是水一個未曾標(biāo)記的裂縫點作為種子點進行生長。區(qū)域的上橋。當(dāng)大量裂縫同時存在，工作量就相當(dāng)大。而圖一致性標(biāo)準(zhǔn)和生長規(guī)則如下：假設(shè)種子
6、區(qū)域為D，由像處理的方法能方便快捷地得到橋梁裂縫的寬度、長均值和標(biāo)準(zhǔn)差m、作為衡量灰度一致性的特征度和面積J。矢量。m=∑Ax，y)(2)1圖像的預(yù)處理tl,1．1圖像的形態(tài)學(xué)腐蝕處理廠————————————————一一將數(shù)字攝像機得到的彩色裂縫圖像轉(zhuǎn)化為灰度√?！甪ix,一ml2(3)圖像。裂縫圖像的裂縫區(qū)域一般很窄，一般的圖像增71(，y)=(1一)(4)強處理都可能丟失裂縫信息。這里我們直接對圖像進行灰度形態(tài)學(xué)腐蝕處理。式中，n為當(dāng)前區(qū)域的像素數(shù)；是反應(yīng)生長條件苛設(shè)灰度圖像為，Y)，結(jié)構(gòu)單元為b(，Y)，用移刻程度的量，在區(qū)域生長過程中可動態(tài)調(diào)整，放寬限72EICVo1．182O11
7、No．1歡迎光臨本刊網(wǎng)站http：／／www．eic．com．cn儀器儀表用戶制直至“恰好”將區(qū)域分割完畢。2)確定搜索寬度w和閾值T，注意W>R，但w生長規(guī)則：若像素灰度值_廠(，Y)滿足：l，Y)也不能取得太大，太大將延長運算時間；T=lf(X，y)一ml≤T(，Y)，則(，Y)可并人區(qū)域D，同時更新m，一f(X±W，Y)I，T要依據(jù)最后的反饋結(jié)果加以修正，和n。以期得到最好的效果。對局域生長圖像進行循環(huán)
