基于數(shù)字圖像的混凝土裂縫檢測算法研究.pdf

1、社會的進步、經(jīng)濟的發(fā)展,基礎設施建設的規(guī)模越來越大,混凝土這種高強度、高性能的建筑材料已經(jīng)應用于各種各樣的工程中。但由于種種原因,混凝土結構會產(chǎn)生裂縫,并影響其使用性、耐用性和美觀。大量實驗證明,混凝土結構的裂縫是不可避免的。當裂縫寬度達到一定的數(shù)值時,就會影響到建筑物的安全。所以,我們要非常重視混凝土的裂縫問題,并將其控制在允許的范圍內(nèi)。本文主要應用數(shù)字圖像處理技術對混凝土表面裂縫進行檢測。
　　裂縫圖像的二值化就是先給裂縫灰度

2、圖像選取一個合適的閾值,然后根據(jù)這個閾值來區(qū)分屬于目標裂縫區(qū)域的像素點和屬于背景區(qū)域的像素點,進一步產(chǎn)生了裂縫特征更加明顯的黑白圖像,其中白色部分表示背景區(qū)域,黑色部分表示目標裂縫區(qū)域。二值化裂縫圖像后,圖像的數(shù)據(jù)量減小了、裂縫圖像也變得簡單了,裂縫區(qū)域的輪廓凸顯了,有利于進一步提取裂縫邊緣。本文提出了一種新的二值化方法——種子游走二值化,該算法將一副圖像看成一塊含有“坑”和“溝”的凹凸地面,其中“坑”可以認為是噪聲像素所在的位置,而“

3、溝”則是裂縫像素所在的位置。該算法首先在地面上產(chǎn)生數(shù)量一定、位置隨機的種子點,然后讓每一個種子點在給定的規(guī)則下進行游走,直到這些種子點全部落入到地面上的“坑”或者“溝”中,最后統(tǒng)計這些種子點的位置,將原始圖像轉化為一個只含有“坑”和“溝”信息的二值化圖像。
　　裂縫的檢測就是對二值化后的裂縫圖像中的裂縫進行提取,本文首先介紹了幾種經(jīng)典的邊緣檢測算法,并對各個算法做了試驗分析。其次提出了一種新的裂縫檢測算法種子游走裂縫檢測算法,該算