基于FPGA的路面裂縫檢測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、改革開(kāi)放三十多年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速的發(fā)展，隨之國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)建設(shè)的重視，我國(guó)的道路建設(shè)也得以快速地發(fā)展，然而公路路網(wǎng)的不斷完善，伴隨著的就是工作量龐大的道路養(yǎng)護(hù)管理工作。路面的病害多數(shù)由裂縫發(fā)展而來(lái)的，路面病害可能會(huì)引起交通事故，危害國(guó)民生命安全以及造成財(cái)產(chǎn)損失，因此科學(xué)的周期性路面裂縫檢測(cè)可以避免路面發(fā)生更嚴(yán)重的破損，從而盡可能的降低交通事故發(fā)生的概率。然而傳統(tǒng)的人工路面裂縫檢測(cè)已經(jīng)無(wú)法滿足公里數(shù)巨大的道路病害檢測(cè)，因此我國(guó)對(duì)智能的路面

2、裂縫檢測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)需求是十分迫切的。本文將數(shù)字圖像處理技術(shù)、FPGA技術(shù)以及我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的北斗衛(wèi)星定位技術(shù)相結(jié)合的智能路面裂縫檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行研究。
　　本文所設(shè)計(jì)的基于FPGA的路面裂縫檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)CMOS圖像傳感器進(jìn)行視頻圖像采集，SDRAM進(jìn)行視頻圖像的緩存，VGA進(jìn)行視頻圖像的顯示，北斗定位模塊進(jìn)行位置信息的獲取，以及LCD12684進(jìn)行識(shí)別分類(lèi)結(jié)果和地理位置信息的顯示。整個(gè)系統(tǒng)的模塊都是采用Verilog HDL進(jìn)行

3、編寫(xiě)。系統(tǒng)首先將采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理，將CMOS輸出RGB565格式的圖像進(jìn)行灰度轉(zhuǎn)換，隨后對(duì)轉(zhuǎn)換后的灰度圖像利用中值濾波進(jìn)行降噪處理，下一步是對(duì)圖像進(jìn)行分割處理，為了提高檢測(cè)準(zhǔn)確性和抗干擾能力，在Sobel邊緣檢測(cè)算法中加入可變分母的差分運(yùn)算對(duì)有效目標(biāo)進(jìn)行提取，然后采用形態(tài)學(xué)對(duì)圖像進(jìn)行修復(fù)，最后通過(guò)投影算法對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行特征提取，進(jìn)行識(shí)別分類(lèi)并生成一個(gè)使能信號(hào)向接收到的定位信息進(jìn)行有效信息的提取，并將裂縫識(shí)別分類(lèi)結(jié)果與定位信息進(jìn)行顯