公路是國民經(jīng)濟(jì)賴以發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施,在國家整個(gè)綜合交通體系中有著廣闊的發(fā)展前途,對(duì)發(fā)展社會(huì)主義商品生產(chǎn),繁榮城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì),鞏固匡}防,密切國際交往,方便人民生活都具有十分重要的作用。隨著公路交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)公路路而質(zhì)量及其養(yǎng)護(hù)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法存在效率低、影響交通、耗時(shí)耗人力和不精確等缺點(diǎn),已不能適應(yīng)公路發(fā)展的要求。如何在不影響正常交通秩序的情況下,快速對(duì)整段路而做全而地調(diào)查并定位到問題區(qū),成為急待解決地一大難題。
本課題基于“公路路而破損檢測(cè)系統(tǒng)”,主要研究了基于圖像的路而破損提取方法。本文主要工作和內(nèi)容歸納如下:在廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,綜述了國內(nèi)外公路路而破損檢測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀;介紹了瀝青公路路而破損的相關(guān)知識(shí),詳細(xì)說明了路而破損的類型,路而破損狀況的評(píng)價(jià)方法和路而狀況指數(shù)PCI計(jì)算方法,并對(duì)路而圖像的特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié);提出一種灰度變換方法對(duì)路而圖像進(jìn)行頂處理,統(tǒng)一亮度,去除陰影;采用平穩(wěn)小波閩值去噪方法對(duì)路而圖像進(jìn)行去噪,并與中值濾波、梯度倒數(shù)加權(quán)平均濾波等方法的去噪效果進(jìn)行了比較,證明了此方法的有效性;采用基于側(cè)抑制原理建立的空域模板對(duì)去噪處理后的路而圖像進(jìn)行了增強(qiáng)處理,利用該原理增強(qiáng)反差的作用突出了路而圖像中破損的信息;基于P-tile和直方圖模糊C一均值聚類算法首先提出了一種路而圖像全局閩值分割處理方法,進(jìn)而提出一種路而圖像分塊閩值分割處理方法,該方法處理數(shù)據(jù)量小,效率高,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的圖像分割效果優(yōu)于其他幾種算法;采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)對(duì)分割后的一值化圖像消除噪聲;詳細(xì)說明了本文所用算法的流程,提出在提取路而圖像破損之前先判斷路而圖像中有無破損,只對(duì)判斷出的有破損的圖像進(jìn)行破損提取操作,大大減少了處理的數(shù)據(jù)量;最后給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析,對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)接下來的研究工作提出了建議。
本文的研究結(jié)果經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明可直接應(yīng)用于公路路而的破損檢測(cè)系統(tǒng),也可為其他領(lǐng)域的圖像分析研究提供參考。