[发明专利]一种基于合成图的区域生长方法

说明书

本发明公开了一种基于合成图的的区域生长方法：步骤1，对原始裂缝图像进行灰度处理、滤波处理和阈值化处理，得到合成图；步骤2，对合成图进行形态学处理和过滤处理，得到目标裂缝的种子图；步骤3，根据目标裂缝的种子图中所有连通区域的最小外接矩形，选择对目标裂缝的种子图中的生长区域后进行生长，得到生长后的裂缝图像。本发明依据种子图和合成图分离的方式进行生长，由种子图确定生长位置并作用于相应位置的合成图，由合成图判断是否生长进而回到种子图中进行生长，避免了在区域内的其他位置生长出杂质信息，使得生长之后的裂缝信息更加清晰完整，精确度高；由于判断生长是在合成图中而不是原图，遍历区域小复杂度低，处理效率高。

技术领域

本发明属于道路工程领域，涉及一种图像处理技术，具体是一种基于合成图的区域生长方法。

背景技术

在对图像的处理应用中，科研人员在很多情况下仅对图像中的某个或某些部分感兴趣，这些部分被称为目标或前景，它们往往对应着图像中具有不同于其他背景性质的区域。为了更好的研究和分析目标，需要将它们从中分割出来，继而才有可能进一步进行有效的利用。

图像分割是一种重要的图像处理技术,它的应用范围十分的广泛，几乎涉及到了所有有关图像处理出现的领域，它不仅在实验室中出现，更与我们的日常生活息息相关。区域生长就是区域分割的一种方法，区域生长的方法一般需要被分割的区域具有某种特定的共同特征，通过不断比较种子点周围的点是否符合融合标准从而达到相关区域的生长。现有的生长方法通常是在原图中直接生长，这种方式下常常将许多不需要生长的点视为种子点，增加了生长的任务量，使得运行时间增加，效率变低。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种基于合成图的区域生长方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种基于合成图的的区域生长方法，该方法的处理步骤如下：

步骤1，对原始裂缝图像依次进行灰度处理、滤波处理和阈值化处理，得到阈值化处理后的图像，阈值化后得到的图像非裂缝区域为白色(像素255)，将非裂缝区域的坐标对应到原始裂缝图像灰度图中的相应位置，并将该位置像素置255，得到的图像作为合成图；

步骤2，对合成图依次进行形态学处理和过滤处理，得到目标裂缝的种子图；

步骤3，根据目标裂缝的种子图中所有连通区域的最小外接矩形，选择对目标裂缝的种子图中的生长区域后进行生长，得到生长后的裂缝图像。

进一步的，所述步骤1具体包括如下子步骤：

步骤11，首先对裂缝图片的目标裂缝进行灰度化处理，得到灰度图像；

步骤12，将灰度图像分割成多个大小相同的像素块，对每个像素块分别进行滤波处理采用均值滤波或中值滤波方法，以去除无效的干扰杂质，从而得到滤波处理后的图像；

步骤13，对滤波处理后的图像进行阈值化处理，得到阈值化处理后的图像。

步骤14，将阈值化后的图像的非裂缝区域坐标对应到步骤11的灰度图像中，将相应位置坐标像素置255，得到合成图。

进一步的，所述步骤2具体包括如下子步骤：

步骤21，对合成图进行形态学处理，所述形态学处理具体是依次进行膨胀处理和腐蚀处理，得到形态学处理后的图像；

步骤22，对形态学处理后的图像中的裂缝进行过滤；过滤规则：过滤掉外接矩形的长宽比小于1/3的裂缝，同时，计算形态学处理后的图像中所有连通区域面积的均值，过滤掉面积小于该均值的裂缝，得到目标裂缝的种子图。

进一步的，所述步骤3具体包括如下子步骤：