[发明专利]一种水泥混凝土路面错台量的检测算法

权利要求书

1.一种水泥混凝土路面错台量的检测算法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1：输入图像三维数据矩阵，并对数据进行滤波处理；

步骤2：依次取滤波处理之后的三维图像数据矩阵O″的每一行，逐行求每一行所对应的错台量，包括以下步骤：

（1）找出该行的所有拐点：从每一行的第二个数据点开始，到倒数第二个数据点为止，依次判断，如果该数据点减去前一个数据点的差值与后一个数据点减去该数据点的差值异号，则说明该数据点是拐点，保存拐点的高度值；对所有行处理完毕，得到拐点矩阵G；

（2）求该行的错台量：在拐点矩阵G中，取横坐标相差为M（M取5~10）的拐点两两作差，对所有行处理完毕，即得高度差矩阵，该高度差矩阵的最大值即为该行相应的错台量；

步骤3：经过步骤2逐行求得错台量h₁,h₂,…,h_m，对此m个错台量求算术平均，即得该图像采集区域路面错台量；

步骤4：结束。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1的输入图像三维数据矩阵，并对数据进行滤波处理具体包括如下步骤：

将图像采集设备采集到的三维图像数据矩阵输入计算机，计算机读取三维图像数据矩阵

Om×n=z11z12z13...z1j...z1nz21z22z23...z2j...z2n...............zi1zi2zi3...zij...zin...............zm1zm2zm3...zmj...zmn,(i=1,2···m,j=1,2···n)]]>

z_ij表示行号为i，列号为j所对应的图像高度数据。

对数据的滤波处理包括粗滤波和细滤波两个部分：

（1）对数据的粗滤波部分包括逐行消除图像的噪声点和逐列消除图像的噪声点两个过程，步骤如下：

1）逐行取三维图像数据矩阵O的数据，如第i行R_i＝(z_i1,z_i2,…z_in),i＝(1,2,…m),求出第i行数据R_i的算术平均值和标准差S_i；

2）依次取该行中的每一个数据z_ij，如果满足则用算术平均值代替该点数据值z_ij，k是行滤波系数，k取3~8；

3）逐行消除图像噪声点后，用同样的方法逐列处理，再次消除噪声点，对所有行处理完毕，得到粗滤波之后的三维图像数据矩阵O′。

（2）对数据的细滤波部分是针对错台三维图像数据中特有的暗点所进行的处理，具体步骤如下：

1）依次取粗滤波之后的三维图像数据矩阵O′的每一行，并定义一个可变长度N，宽度为1的滑动窗口H_N，H_N＝[1,1,…,1]_N，其中，N取11~21之间的奇数；

2）让滑动窗口H_N的中心点从每行的第一个数据点滑动到最后一个数据点，如果在滑动窗口范围内该数据点的前个数据点与该数据点的差值的绝对值或后个数据点与该数据点的差值的绝对值有一端均不超过设定阈值T（T取3~5），其中，对于每一行的第一个数据点只需判断其后面数据点，对于最后一个数据点只需判断其前面数据点，则该数据点具有连通性，否则该数据点即为错台三维图像数据中的暗点，暗点需要被删除，并将该暗点后面的数据依次向前移动，对所有行处理完毕，得到细滤波之后的三维图像数据矩阵O″。