[发明专利]一种道路裂缝检测装置

权利要求书

1.一种道路裂缝检测装置，其特征在于，包括：道路图像采集模块、中央控制模块、道路图像处理模块、GPS定位模块、存储模块和生成模块；

所述道路图像采集模块用于对道路进行拍摄，获取路面图像；

所述道路图像处理模块用于对获取的路面图像进行处理，检测并识别路面图像中的裂缝，获取裂缝识别结果；

所述GPS定位模块用于获取实时GPS定位信息；

所述中央处理模块分别与装置中的其他各模块连接，用于将从所述道路图像采集模块获取的路面图像发送至所述道路图像处理模块进行处理，当发现路面存在裂缝时，将所述路面图像、裂缝识别结果以及从定位模块获取的定位信息发送至所述生成模块生成道路检测报告；

所述生成模块用于当检测到路面裂缝时，根据所述路面图像、裂缝识别结果以及GPS定位信息自动生成道路检测报告；

所述存储模块用于储存获取的路面图像和道路检测报告。

2.根据权利要求1所述的一种道路裂缝检测装置，其特征在于，所述道路图像采集模块包括摄像头和照明设备，所述摄像头为CCD高清摄像头。

3.根据权利要求1所述的一种道路裂缝检测装置，其特征在于，所述道路图像处理模块包括依次连接的图像预处理单元、裂缝检测单元和裂缝识别单元；

所述图像预处理单元用于对获取的路面图像进行预处理，消除路面图像的噪声和阴影部分，获取预处理后的路面图像；

所述裂缝检测单元用于对预处理后的路面图像进行边缘检测处理，获取预处理后的路面图像中的道路裂缝区域；

所述裂缝识别单元用于对所述道路裂缝区域进行识别，获取裂缝识别结果。

4.根据权利要求3所述的一种道路裂缝检测装置，其特征在于，所述图像预处理单元用于对获取的路面图像进行预处理，消除路面图像中的阴影部分，包括：

(1)对获取的路面图像采用灰度形态闭合运算，去掉图像中的路面裂缝，并采用二维高斯平滑方法进行平滑处理，获取平滑路面图像；

(2)根据亮度的不同将所述平滑路面图像划分成不同亮度等级区域{G_i|i＝1,2,…,L,…,N}，使区域G_i包含亮度值I∈(K_i-1,K_i]的所有像素，其中K_i表示设定的亮度阈值，N表示划分的亮度等级的数量，有0≤K₁≤K₂≤…≤K_N-1≤255，K₀＝0，K_N＝255，其中不同亮度阈值K_i的设置应使得每个亮度等级区域G_i所包含的像素点的数量相同；

(3)选取L个亮度等级较低的区域S＝{S_i＝G_i|i＝1,2,…,L}作为阴影区域，其余N-L个亮度等级较高的区域B＝{B_i＝G_i|i＝L+1,L+2,…,N}作为非阴影区域，并将所述阴影区域和非阴影区域对应到获取的路面图像中；

(4)对获取的路面图像进行亮度补偿，采用的自定义亮度补偿函数为：

I′(x,y)=γ·I(x,y)+λI(x,y)∈SI(x,y)I(x,y)∈B]]>

其中，

γ=DBDS]]>

λ=I^B-γI^S]]>

式中，I′(x,y)表示亮度补偿后像素点(x,y)的亮度值，I(x,y)表示原始图像中像素点(x,y)的亮度值，γ、λ表示补偿因子，D_S和D_B分别表示阴影区域和非阴影区域的像素点亮度值的标准方差，和分别表示阴影区域和非阴影区域的平均亮度值。