[发明专利]灰度图像中裂缝自动识别和检测方法

摘要

本发明灰度图像中裂缝自动识别和检测方法属于测绘科学与图像处理的交叉领域，解决了现有自动裂缝识别的方法对噪声比较敏感，导致检测准确度下降的问题，采用的技术方案为1)读取图像，对图像依次进行图像降噪处理和增强处理；2)设计模板矩阵；3)步骤三，使用四个模板矩阵对图像I0分别进行图像卷积运算，得到4个卷积后的图像，记为I10、I11、I12和I13；4)对I10、I11、I12和I13进行限幅操作；5)步骤五，将I10、I11、I12和I13合并成图像矩阵I2；步骤六，对图像矩阵I2进行二值化处理。

主权项

灰度图像中裂缝自动识别和检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，读取图像，对图像依次进行图像降噪处理和增强处理，得到增强后的图像，记为I0；步骤二，设计模板矩阵，模板矩阵包括0度模板矩阵、45度模板矩阵、90度模板矩阵、135度模板矩阵共四个方向的矩阵；步骤三，使用四个模板矩阵对图像I0分别进行图像卷积运算，得到4个卷积后的图像，记为I10、I11、I12和I13，I10(x,y)=ΣmΣnH0(m,n)×I0(x-m,y-n)]]>I11(x,y)=ΣmΣnH45(m,n)×I0(x-m,y-n)]]>I12(x,y)=ΣmΣnH90(m,n)×I0(x-m,y-n)]]>I13(x,y)=ΣmΣnH135(m,n)×I0(x-m,y-n);]]>步骤四，对I10、I11、I12和I13进行限幅操作，即在上述图像矩阵中，如果一个元素的值小于零，则将该元素的值置零，如果一个元素的值大于给定的最大值，则将该元素的值置最大值；步骤五，将I10、I11、I12和I13合并成图像矩阵I2，合并公式为：I2(x,y)＝max{I10(x,y),I11(x,y),I12(x,y),I13(x,y)}；步骤六，对图像矩阵I2进行二值化处理，即给定一个阈值，I2中所有大于阈值的元素置1，小于阈值的元素置0，二值化后的图像记为B0，这些值为1的元素可以组成若干个连通域，将连通域中元素的个数称为该连通域的面积，删除那些面积小于给定阈值的连通域，统计每个连通域的面积、长度、宽度和长宽比，给定一组阈值，如果有一个参数小于阈值，则删除该连通域，最后剩余的连通域则为检测出的裂缝。