[發明專利]一種瀝青路面裂縫提取方法

有效

• 申請號: 201910457442.1
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN110390256B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王郴平;李保險;張傲南;孫楊勇;吳迪;孔海望
• 申請（專利權）人: 廣東建科交通工程質量檢測中心有限公司;廣東省建筑科學研究院集團股份有限公司
• 主分類號: G06V20/64
• 分類號: G06V20/64;G06V10/30;G06V10/28;G06T7/136;E01C23/01
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波;尤健雄

本發明公開了一種瀝青路面裂縫提取方法，通過步驟S2設置52個可調式濾波器對步驟S1獲取到的路面三維圖像進行裂縫像素識別，識別出52種瀝青路面裂縫形式所對應的裂縫像素，確保瀝青路面的潛在裂縫區域被完整提；通過步驟S3的稀疏和稠密兩次投票得到顯著性圖像，再通過邏輯或運算將顯著性圖像的導向性的臨近規則和連續規則用在路面裂縫二值圖像上，以對路面裂縫二值圖像進行增強，能填補路面裂縫二值圖像中因裂縫對比度低而未被步驟S2識別為裂縫像素的空缺區域；通過步驟S4檢測路面裂縫圖像中像素數目小于預設像素數量閾值的連通域并進行刪除，能消除因瀝青路面復雜紋理等因素產生的噪音。因此，本發明能實現自動提取瀝青路面裂縫，效率、準確性高。

技術領域

本發明屬于道路裂縫病害提取技術領域，具體設計一種瀝青路面裂縫提取方法。

背景技術

路面裂縫類病害是多數路面破損的早期形式，及時對裂縫進行檢測并進行修補可以減少由于路面病害帶來的損失?？茖W技術的不斷發展使自動化路面病害檢測取代人工現場調查成為了主要手段。目前路面自動化病害采集設備日漸成熟，但現有的路面病害識別方法不足以支撐全自動化的路面病害識別技術。較為先進的路面病害檢測仍采用自動化的路面數據采集+人工病害識別的方式。這種方式必然導致路面裂縫病害識別效率低下，準確性和可靠性難以保證。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種瀝青路面裂縫提取方法，以解決現有瀝青路面裂縫提取方法存在自動化程度低、識別效率低、準確性和可靠性難以保證的問題。

解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種瀝青路面裂縫提取方法，其特征在于：所述的瀝青路面裂縫提取方法包括：

步驟S1、采集被測瀝青路面的路面三維圖像，且該路面三維圖像的精度≤1mm；

步驟S2、用可調式濾波器組，提取所述路面三維圖像的潛在裂縫區域，方式如下：

步驟S2-1、建立所述可調式濾波器組：

所述可調式濾波器組包含52個可調式濾波器k(σ,θ)，該可調式濾波器k(σ,θ)采用二維高斯方程的二階微分方程作為基礎形式，并且，所述52個可調式濾波器k(σ,θ)的方向θ、寬度σ和尺寸，分別按下表設置：

步驟S2-2、識別所述路面三維圖像中的裂縫像素：

對所述路面三維圖像的任意一個像素點，逐個用所述52個可調式濾波器k(σ,θ)與該像素點進行卷積計算，以得到52個響應值r_i，i為所述濾波器編號；判斷該52個響應值r_i中的最大值是否大于預設的分割閾值thres，如果判斷結果為是，則判斷該像素點為裂縫像素，否則，判斷該像素點為非裂縫像素；其中，所述分割閾值thres的取值范圍在-0.25至0.25之間；

步驟S2-3、采用步驟S2-2所述方式對所述路面三維圖像的每一個像素點進行識別，識別得到的全部裂縫像素即為所述路面三維圖像的潛在裂縫區域。

作為本發明的優選實施方式：

所述步驟S2還包括：

步驟S2-4、將所述路面三維圖像進行二值化，即：將所述路面三維圖像的裂縫像素賦值為1，非裂縫像素賦值為0，以得到路面裂縫二值圖像；

所述的瀝青路面裂縫提取方法還包括：

步驟S3、基于張量投票理論，對所述路面裂縫二值圖像進行增強，以得到路面裂縫圖像，方式如下：

步驟S3-1、將所述路面三維圖像的每一個裂縫像素初始化為球張量