[发明专利]一种适用于寒冷地区沥青路面抗温缩裂缝的方法

权利要求书

1.一种适用于寒冷地区沥青路面抗温缩裂缝的方法，其特征在于，包括：

S1、对沥青路面的目标区域进行预处理；

S2、根据目标区域构建图像采集的位置直角坐标系，并对位置直角坐标系进行区域划分；

S3、根据划分后的区域，依次采集区域内若干张沥青路面图像信息；

S4、根据位置直角坐标系标注图像信息的位置坐标，并对图像信息进行预处理；

S5、基于ImageNet模型，构建裂缝识别模型，并提取裂缝识别模型中的特征值；

S6、选取基准特征值，并根据基准特征值筛选图像信息；

S7、将筛选后图像信息对应的特征值进行归一化处理，并将归一化后的数据随机划分为测试样本数据和训练样本数据；

S8、将归一化后的特征值数据作为输入特征向量代入训练完成的PNN模型中进行第一次故障诊断，并输出第一次故障诊断结果；

S9、基于训练完成的SVM模型对未识别的特征值进行第二次分类诊断；

S10、确定S8和S9中确诊的图片信息的位置坐标信息；

S11、根据S10中的位置坐标信息，并结合声波检测，采集所述位置坐标处对应的声波反射信号；

S12、将声波反射信号转换为振动波数字信号，并将振动波数字信号的时域波形转化为频域的功率谱密度分布图；

S13、将所述功率谱密度分布图与正常沥青路面的功率谱密度分布图进行拟合，得到第三次故障诊断输出结果；

S14、根据第一次故障诊断结果、第二次分类诊断和第三次故障诊断输出结果进行裂缝修复。

2.根据权利要求1所述的适用于寒冷地区沥青路面抗温缩裂缝的方法，其特征在于，所述S1中对沥青路面的目标区域进行预处理，包括：清除沥青路面目标区域内的杂物，吸附裂缝中的尘埃。

3.根据权利要求1所述的适用于寒冷地区沥青路面抗温缩裂缝的方法，其特征在于，所述S2中根据目标区域构建图像采集的位置直角坐标系，并对位置直角坐标系进行区域划分，包括：

在沥青路面的目标区域外围构建直角坐标系，并根据直角坐标系的横坐标将目标区域划分为若干个子区域，即S1、S2、S3、…、Sn，其中，Sn表示在横坐标下的第n个子区域。

4.根据权利要求1所述的适用于寒冷地区沥青路面抗温缩裂缝的方法，其特征在于，所述S4中根据位置直角坐标系标注图像信息的位置坐标，并对图像信息进行预处理，包括：

S4.1、将采集的图像信息转化为灰度图：

g(x,y)＝0.299R(x,y)+0.587G(x,y)+0.114B(x,y)

其中，R(x,y)为红色分量；G(x,y)为绿色分量；B(x,y)为蓝色分量；g(x,y)为灰色图像函数，x和y分别为所变换像素点位置的横纵坐标；

S4.2、将转换后的灰度图移植到matlab中，获取图像在像素点(x,y)处的灰度值H(x,y)；

S4.3、计算图像中各像素点(x,y)的阈值W(x,y)：

W(x,y)＝0.5*(max H(x+m,y+n)+min H(x+m,y+n))

若H(x,y)W(x,y)，则二值化结果为1，代表裂缝区域的目标点；否则二值化结果为0，代表背景区域的目标点；

S4.4、采用拉普拉斯高斯算法对裂缝区域轮廓进行加强，并确定边缘位置：

其中，f(x,y)为具有整数像素坐标的输入图像函数，表示对函数进行求一阶导数，为拉普拉斯高斯算子，其表达式为：

其中，σ为高斯函数均方差。