基于圖像的瀝青路面裂縫的自動(dòng)識(shí)別算法研究.pdf

1、隨著我國(guó)城市道路以及高速公路的快速發(fā)展，越來(lái)越多的人采用瀝青混凝土作為鋪筑路面的材料。以至于道路的養(yǎng)護(hù)工作也越來(lái)越繁重。道路的養(yǎng)護(hù)工作與道路檢測(cè)調(diào)查有關(guān)，然而傳統(tǒng)的檢測(cè)方法已經(jīng)滿足不了道路養(yǎng)護(hù)的發(fā)展。研究新型的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)和方法成為重點(diǎn)。因此，本論文對(duì)基于瀝青路面圖像病害的自動(dòng)識(shí)別方法進(jìn)行了研究。
　　論文首先引入課題的研究背景意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，然后總結(jié)論文結(jié)構(gòu)。在介紹瀝青路面的發(fā)展歷史、路面病害圖像特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研究了瀝青路

2、面病害圖像進(jìn)行灰度處理的方法，并采用了加權(quán)鄰域均值濾波的方法對(duì)圖像進(jìn)行了平滑處理。
　　然后采用基于灰度形態(tài)學(xué)的方法對(duì)圖像做進(jìn)一步增強(qiáng)處理，此方法能很好保留目標(biāo)邊緣信息的同時(shí)抑制了噪聲，效果明顯。接著運(yùn)用邊緣檢測(cè)算子對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果，確定運(yùn)用Sobel算子作為程序邊緣檢測(cè)算子;在邊緣檢測(cè)的基礎(chǔ)上運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的開(kāi)、閉運(yùn)算方法有效地對(duì)圖像邊緣的空洞以及孤立點(diǎn)噪聲進(jìn)行了處理;最后對(duì)圖像中目標(biāo)與背景區(qū)域進(jìn)行全局閾值分

3、割處理。
　　論文研究重點(diǎn)是將預(yù)處理之后的圖像進(jìn)行特征選擇與特征提取研究，并根據(jù)特征實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分類識(shí)別。主要步驟是根據(jù)特征選擇的方法以及對(duì)病害圖像特點(diǎn)的分析提取了病害圖像的三個(gè)統(tǒng)計(jì)特征:首先是病害圖像在水平和垂直方向上的像素統(tǒng)計(jì)圖提取的水平投影特征向量Xmax和垂直投影特征向量Ymax;以及病害圖像的連通域個(gè)數(shù)特征向量N。根據(jù)決策樹分類器的基本理論，對(duì)實(shí)驗(yàn)的可行性進(jìn)行分析研究，然后對(duì)分類器進(jìn)行設(shè)計(jì)并應(yīng)用識(shí)別樣本對(duì)分類器進(jìn)行了訓(xùn)練，最