基于流形學(xué)習(xí)的路面破損圖像多特征融合方法.pdf

1、隨著公路交通建設(shè)的快速發(fā)展，道路的維護(hù)與管理問(wèn)題日益突出，人工檢測(cè)方法已經(jīng)不能滿(mǎn)足道路交通發(fā)展的要求。近年來(lái)，圖像處理技術(shù)不斷發(fā)展，基于圖像處理的路面破損圖像自動(dòng)檢測(cè)方法也不斷涌現(xiàn)。在路面破損圖像識(shí)別過(guò)程中，受到路面圖像噪聲以及特征提取方法局限性等因素的影響，使得單一特征很難充分描述路面破損圖像的全部信息，而且特征的物理意義也不太明顯。多種特征的線性組合雖然在一定程度上提高了識(shí)別精度，但忽視了非線性的特征信息，丟失了多特征間的內(nèi)在聯(lián)系，

2、同時(shí)增加了特征數(shù)據(jù)的維數(shù)，可能會(huì)導(dǎo)致維數(shù)災(zāi)難。針對(duì)路面破損圖像自動(dòng)識(shí)別中單一特征的局限性和多特征融合問(wèn)題，提出了一種基于流形學(xué)習(xí)的多特征融合方法，利用流形學(xué)習(xí)方法將二維投影、混合密度因子和二階不變矩三種特征組合后的高維數(shù)據(jù)映射到低維空間中，提取出路面破損圖像的本質(zhì)特征，實(shí)現(xiàn)多特征融合，提高了識(shí)別精度，并實(shí)現(xiàn)了路面破損圖像在二維空間中的可視化。本文的主要研究工作如下：
　?。?）提出一種基于流形學(xué)習(xí)的路面破損圖像多特征融合方法。利用

3、流形學(xué)習(xí)方法融合多種路面破損圖像特征，挖掘出多種特征之間的內(nèi)在聯(lián)系，避免組合多種特征導(dǎo)致的維數(shù)災(zāi)難問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在利用流形學(xué)習(xí)融合后的特征上分類(lèi)，其分類(lèi)精度高于直接對(duì)組合特征的分類(lèi)精度。
　?。?）針對(duì)高維空間中歐氏距離往往不能真實(shí)地反映樣本間相似性的問(wèn)題，在流形學(xué)習(xí)方法中使用直方圖相交距離替代歐式距離來(lái)計(jì)算每個(gè)路面破損圖像樣本的k個(gè)近鄰。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用相交距離作為路面破損圖像樣本間距離度量措施，其識(shí)別精度高于歐式距離。