[发明专利]一种路面图像中裂缝比例检测方法及系统

说明书

本发明提供一种路面图像中裂缝比例检测方法及系统，检测方法为：获取路面图像并对其进行预处理；建立平面坐标系，将路面图像放置在所建立的平面坐标系中；在路面图像中随机选择一个像素点，将其作为起始点，每间隔第一设定距离获取一个测试点，得到各测试点的灰度值，判断其中的最大值和最小值之差是否大于设定像素差值；如果大于，则将其中灰度值最大的像素点作为裂缝区的初点；从裂缝区的初点开始进行自生长，得到裂缝区域的像素点；以裂缝区各像素点为中心建立正方形；根据裂缝区内正方形的数量和路面图像上正方形的总数量得到路面图像上裂缝的比例。本发明所提供的技术方案能够为评价裂缝的影响程度提供依据。

技术领域

本发明属于路面裂缝检测技术领域，具体涉及一种路面图像中裂缝比例检测方法及系统。

背景技术

随着高速公路的不断建设，公路基础设施的不断完善，高速公路的交通运输效率和运输能力也在不断地提升，对道路养护及其病害检测方法的研究逐渐受到重视，路面的情况复杂多样，无论是沥青还是水泥路面，在通车一段时间后，由于外部环境导致路面出现裂缝的情况，给路面的正常使用带来了很大的隐患。

路面裂缝是一种比较常见的现象，为了保证道路的长时间正常使用，就要求市政人员不仅要在道路施工时提高施工质量，而且还需要对路面进行定期的维护和检测。传统的路面检测工作大多需要以人工走查的方式来完成，在进行路面检查的过程中，一名检察员每天只能完成不到10公里的检测，不仅需要耗费大量的时间和精力，而且工作效率低。此外还会引起在城市快速路、主干路和高速公路等交通道路网络的堵塞进而影响人们正常的交通运行，同时还存在着巨大的安全问题，因此需要一种有效的检测和评估方法，来检测识别出可能存在的隐患，从而避免潜在的危害。

路面的情况复杂多样，一般的人力检测不仅消耗严重而且时效性和可靠性都比较差，因此采用计算机自动检测公路路面裂缝的技术成为该技术领域的研究热点之一。

目前路面裂缝的检测方法按照特征提取方法的不同，可以分为点特征法、线特征法、纹理特征法和变换域特征法等几类方法。点特征方法常用的有基于目标点最小生成树的检测方法和基于图像三维地形模型的检测方法，线性特征法常用的有基于方向特征及吸引力模型的检测方法，纹理特征法常用的有基于加权融合纹理的路面裂缝检测算法,变换域特征法常用的有基于Beamlet变换的路面图像裂缝检测方法,基于NSCT变换的局部对比调整检测方法。此外，还有利用动态优化的方法实现路面图像上裂缝的检测，如人工蜂群检测方法等。

上述的路面裂缝检测方法，可以通过路面图像的识别检测其是否出现裂缝，但是并不能得到裂缝的大小，不能为评价裂缝的影响程度提供依据。

发明内容

本发明的目的是提供一种路面图像中裂缝比例检测方法及系统，以解决现有技术中路面图像中裂缝检测方法由于无法计算裂缝在路面图像中所占比例而无法为评价裂缝的影响程度提供依据的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种路面图像中裂缝比例检测方法，包括如下步骤：

步骤一：获取路面图像并对其进行预处理；所述预处理包括对路面图像进行灰度化处理和滤波处理；

步骤二：确定路面图像中的裂缝区，计算其在路面图像中所占比例，计算过程包括如下子步骤：

2.1：建立平面坐标系，平面坐标系包括相互垂直的x轴和y轴，将所述路面图像放置在所建立的平面坐标系中；

2.2：在路面图像中随机选择一个像素点，将其作为起始点，在起始点的x轴坐标和y轴坐标上，每间隔第一设定距离获取一个测试点，得到各测试点的灰度值，判断其中的最大值和最小值之差是否大于设定像素差值；

如果不大于，则重新选择起始点并执行上述子步骤2.2；

如果大于，则将其中灰度值最大的像素点作为裂缝区的初点；