[發明專利]一種確定瀝青路面芯樣斷面圖像有效區域的方法

在審

• 申請號: 201810508418.1
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108764117A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 夏曉華;岳鵬舉;姚運仕;高軍;陸艷輝;楊發
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種確定瀝青路面芯樣斷面圖像有效區域的方法，包括以下步驟：1)將瀝青路面芯樣的斷面圖像顯示在屏幕上；2)在顯示的圖像上繪制封閉區域；3)拖動封閉區域的邊界或內部調整其大小和位置，使封閉區域的邊界與圖像中芯樣的邊界重合，或者使封閉區域的邊界在芯樣內部，屏幕上的封閉區域所對應的圖像區域為芯樣斷面圖像的有效區域。本發明采用人機交互的方式確定瀝青路面芯樣斷面圖像的有效區域，操作方便；操作過程不涉及圖像處理的專業知識，操作門檻低；避免了閾值分割法因閾值選擇不當造成的芯樣覆蓋區域提取效果不佳的問題，芯樣區域識別準確性高。

技術領域

本發明屬于道路圖像處理領域，具體涉及一種確定瀝青路面芯樣斷面圖像有效區域的方法，通過人機交互的方式確定圖像中芯樣覆蓋的區域。

背景技術

圖像分割與目標提取是進行圖像分析的關鍵步驟。對瀝青路面芯樣的斷面圖像進行分析，首先需要確定圖像的有效區域，即芯樣覆蓋的區域。現有確定瀝青路面芯樣斷面圖像有效區域的方法多為閾值分割法。閾值分割法通過設定閾值區分圖像中的芯樣和背景，適用于芯樣灰度與背景灰度差異較大的場合，若芯樣的部分灰度值與背景的部分灰度值相同，閾值分割法不能實現芯樣覆蓋區域的有效提取。此外，閾值的選取對芯樣覆蓋區域的提取效果有重要影響，其值通常與圖像采集時的光照條件、背景灰度分布情況密切相關，在實際使用時通常難以確定最佳的閾值，需要使用者具備一定的圖像處理專業知識及閾值設定經驗。

引證文獻：

[1].盧濤,萬永靜,楊威.基于稀疏主成分分析和自適應閾值選擇的圖像分割算法[J].計算機科學,2016,43(7):95-100.

[2].包得祥.基于數字圖像處理技術的瀝青路面芯樣檢測方法研究[D].長安大學,2013.

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術中的問題，提供一種確定瀝青路面芯樣斷面圖像有效區域的方法，通過人機交互的方式確定圖像中芯樣覆蓋的區域，保證芯樣識別的準確性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案包括步驟：

1)對瀝青路面芯樣的斷面圖像進行顯示；

2)在顯示的圖像上繪制封閉區域；

3)使封閉區域邊界與圖像中芯樣的邊界重合或者使封閉區域的邊界在芯樣內部，封閉區域所對應圖像區域為芯樣斷面圖像的有效區域。

將瀝青路面芯樣的斷面圖像顯示在屏幕上，屏幕坐標(x,y)與圖像坐標(u,v)對應關系為：

式中，(x₁,y₁)為圖像左上角點在屏幕上顯示時的坐標，(x₂,y₂)為圖像右下角點在屏幕上顯示時的坐標，W為圖像寬度，H為圖像高度，[·]為取整操作。

優選的，所述步驟2)繪制的封閉區域為圓形或橢圓形，所述步驟3)判斷屏幕中的任意一點(x,y)是否在封閉區域的方法為：

若則點(x,y)在封閉區域內；

若則點(x,y)在封閉區域外；

式中，(x_F1,x_F1)、(x_F2,x_F2)為橢圓兩個焦點的坐標，a為橢圓長軸長度的一半；當繪制的封閉區域為圓形時，(x_F1,x_F1)為圓心坐標，x_F1＝x_F2，y_F1＝y_F2，a為圓的半徑。

優選的，所述步驟2)繪制的封閉區域為透明的或半透明的，其邊界為可見的線條。