[发明专利]一种基于山脊线邻域评价模型的裂缝连接方法

说明书

本发明涉及图像处理技术邻域，涉及一种基于山脊线邻域评价模型的裂缝连接方法：S1、图像采集：采集裂缝图像；S2、图像处理：对裂缝图像进行灰度分割处理，得到二值化图像；S3、图像提取：对二值化图像进行山脊线提取，得到山脊线集合L＝{L₁，L₂，...，L_n}；S4、模型建立：根据山脊线集合L＝{L₁，L₂，...，L_n}，建立山脊线邻域评价模型；S5、图像连接：调用山脊线邻域评价模型判断山脊线是否属于同一裂缝，若山脊线属于同一裂缝，则调用山脊线邻域评价模型进行裂缝连接。本发明通过构建山脊线邻域评价模型来对裂缝进行图像处理过程中断裂的部分进行连接，解决图像处理过程中裂缝断裂的问题，能有效表达出真实的裂缝的完整骨架结构，从而达到快速高效连接裂缝的目的。

技术领域

本发明涉及图像处理技术邻域，更具体地说，涉及一种基于山脊线邻域评价模型的裂缝连接方法。

背景技术

当今，对于高层建筑物的需求比以往任何时候都要大，随之而来的高层建筑物养护和安全保障等问题也变得越来越重要。在实际的工程中，建筑物外墙检测也是在慢慢的从人工到半自动化慢慢的发展的。现有的建筑物外墙自动检测系统很大程度上还是采用自动采集与人工识别的方式进行工作。由于墙面图像数量巨大，人工检测效率低，检测结果客观性差，开发全自动的高性能墙面裂缝识别算法仍然迫在眉睫。

目前的裂缝研究算法对部分裂缝取得了较好的检测效果。在利用数字图像技术检测路面裂缝时，由于部分裂缝过窄或被阴影遮挡或被灰尘填充，导致检测出的裂缝目标不连续，而这些方法没有对墙面裂缝进行连接或者只是直接对相邻裂缝的邻近端点连接，效果不佳，并未表达出真实的裂缝的完整骨架结构，严重影响后续的裂缝参数测量和评价。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于山脊线邻域评价模型的裂缝连接方法，通过构建山脊线邻域评价模型来对裂缝进行图像处理过程中断裂的部分进行连接，从而解决图像处理过程中裂缝断裂的问题。

一种基于山脊线邻域评价模型的裂缝连接方法，具体步骤如下：

S1、图像采集：采集裂缝图像；该步骤S1具体为：利用无人机搭载高倍可变焦相机围绕大型建筑物外墙拍照进行图像采集，通过无人机上搭载的测距传感器来确定无人机离墙面的距离d，保证拍照时成像尺度相同。

S2、图像处理：对裂缝图像进行灰度分割处理，得到二值化图像；该步骤 S2具体为：S21、利用灰度算法，将裂缝图像进行灰度化处理，得到灰度图像； S22、利用线性增强算法，对灰度图像进行灰度线性化增强；S23、对灰度线性化增强后的灰度图像进行双边滤波处理；S24、利用自适应阈值二值化算法，对步骤S23中得到的灰度图像进行裂缝分割，筛选连通域，将面积小于阈值H的连通域剔除掉,得到二值化图像。

S3、图像提取：对二值化图像进行山脊线提取，得到山脊线集合 L＝{L₁，L₂，...，L_n}；

S4、模型建立：根据山脊线集合L＝{L₁，L₂，...，L_n}，建立山脊线邻域评价模型；在步骤S4中，该山脊线邻域评价模型的具体表达式为：

其中，表示第i条山脊线的邻域，其中L_i表示第i条山脊线，ε_i表示第i条山脊线的邻域半径；表示第i个邻域与第j个邻域合并后形成的一个新邻域。