[发明专利]一种沥青路面裂缝形态提取方法

权利要求书

1.一种沥青路面裂缝形态提取方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、利用整幅图像灰度横向差异性，通过计算各列灰度均值与整体均值，获取不均匀光照背景图像，原图减去背景图像获得均匀光照图像；

步骤2、在匀光后的图像上选择阈值进行小波分解与重构，闭运算之后遍历图像连通域，按裂缝特点去除非裂缝区域；

步骤1所述的匀光过程包括以下步骤：

步骤1.1：求取原图像灰度矩阵F'_m×n每一列的灰度均值I_i(i＝1,2,...,n)，构造矩阵M_1×n＝(I_1,I_2,...,I_n)，求取图像整体灰度均值a，构造矩阵E_1×n＝(a,a,...a)；

步骤1.2：矩阵M_1×n减去矩阵E_1×n得到差值矩阵P_1×n，将差值矩阵P_1×n按原图行数拓展成列元素相同的矩阵G_m×n，获得背景图像灰度矩阵；

步骤1.3：原灰度矩阵F'减去背景矩阵G，得到矩阵K'，将矩阵K'中所有小于0的元素置为0，再将矩阵中各元素乘以拉伸系数k＝255/max(K')，得到匀光后的灰度图像矩阵；

所述步骤2具体包括以下步骤：

步骤2.1：采用母小波函数sym4对沥青裂缝图像矩阵在第2层进行离散小波分解，选择阈值区分高频裂缝等信息和低频背景信息；

步骤2.2：对得到的分解系数矩阵中的高频系数进行增强，低频系数弱化，采用同样的母小波函数sym4对变换后的系数矩阵进行小波重构，得到增强后的沥青路面裂缝图像；

步骤2.3：使用圆盘形结构元素对增强后的裂缝图像进行闭运算，填充部分裂缝断裂处；

步骤2.4：遍历图像中的所有像素点，标记相连像素点的连通域，记每个连通域的像素个数s、每个连通域的最长轴线M和最短轴线N，清除所获得的图像中面积大于限定像素和长宽比小于限定值的连通区域。