[發明專利]一種隧道襯砌表面圖像裂縫檢測方法

有效

• 申請號: 201710315833.0
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107154040B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 瞿中;白羚;徐夢茹;耿明月
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G06T5/30
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 馬冬新

1.一種隧道襯砌表面圖像裂縫檢測方法，其特征在于：所述方法包括：

(1)對待處理圖像進行圖像畸變校正及勻光處理，輸出預處理圖像，所述勻光處理包括使用Mask差值勻光法進行勻光處理；

(2)對步驟(1)所述預處理圖像預提取裂縫像素點，根據提取的裂縫像素點標記滲流種子點坐標，生成滲流種子點地圖；

(3)根據步驟(2)中滲流種子點地圖，提取滲流種子點地圖對應待處理圖像坐標位置像素點作為滲流種子點，進行點滲流，采取加速條件下的二次滲流處理，檢測出裂縫相似目標；

(4)對步驟(3)中初裂縫檢測結果進行裂縫細化及裂縫斷裂連接，去除襯砌接縫，去除背景噪聲，輸出最終檢測結果圖；所述裂縫斷裂連接包括分叉區域判定及裂縫斷裂連接校驗；

所述步驟(2)中生成滲流種子點地圖包括：

Step1.初始化，采取C₁/C₂框域的重疊覆蓋劃分圖像子網格，建立子網格狀態列表，所有子網格狀態設置為UNUSED，初始化設置滲流種子點地圖所有像素點為255；

Step2.查詢所述子網格的狀態列表，將狀態為UNUSED的子網格內像素點按灰度值進行升序排序，更新當前子網格狀態為USED，建立升序位置列表SA[i]；

Step3.去除步驟Step2中升序位置列表SA[i]中位于后序30％的高亮像素點，提取網格內像素點灰度內部平均值Th_TrimMean、小值平均值Th_MinMean、對比度Th_Contrast，更新網格內灰度分散度Th_Dispersion：

Step4.根據對比度展寬中像素點對點的灰度級映射用于更新像素點特征加權：

Step5.根據像素點權數更新子網格提取比例p_{ExtractPercent}：

p_{ExtractPercent}＝Th_Contrast×p_Weight×Th_{PercentWeight}；

Step6.查詢所述子網格的狀態列表，若無UNUSED狀態的子網格則執行Step7；有UNUSED狀態的子網格則返回執行步驟Step2；

Step7.根據當前子網格C₁/C₂框域的四近鄰子網格間的像素點提取比例，再次更新子網格內升序位置列表SA[i]中前N_Total×p_Extract個像素點的特征權數：

Step8.將子網格內所有像素點權數進行降序排序，提取降序排序中前5％的像素點中p_Weight≥p_T的像素點，然后計算前5％的像素點中p_Weight≥p_T的像素點的個數N_Weight＞T，并記錄到滲流種子點地圖PSM中，將像素點灰度值更新為0；計算子網格內像素點密度，若更新像素點值為255；否則，終止計算并輸出滲流種子點地圖PSM；

其中，其中i為像素點p的位置，p_T是權數極小值抑制門限；Th_Density是像素點密度門限；N_Total是子網格所有像素點的個數；α,β,γ分別為灰度映射關系圖中不同閾值范圍內的斜率，T₁,T₂,T₃為閾值分段，Th_{PercentWeight}為種子點提取比例權重；p_Extract(j)為第j個C₁/C₂框域的近鄰子網格的提取比例。