[发明专利]裂缝宽度测量方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种裂缝宽度测量方法及装置，所述方法包括：获取摄像头采集到的裂缝图像，并根据所述摄像头到裂缝表面的距离，以及所述摄像头拍摄所述裂缝图像时的焦距和像素，计算所述裂缝图像上单个像素点的宽度；识别所述裂缝图像的裂缝像素点，在所述裂缝像素点中选择单个裂缝像素点作为测量像素点，以所述测量像素点为中心点，在所述裂缝图像中获取裂缝块；根据预设算法计算得到所述裂缝块的裂缝主轴，获取经过所述测量像素点且垂直于所述裂缝主轴的直线；统计所述直线上的裂缝像素点的个数，通过所述裂缝像素点的个数及所述单个像素点的宽度计算得到裂缝宽度。采用本方法能够得到更高准确率的裂缝宽度计算结果。

技术领域

本发明涉及数据测量领域，尤其涉及一种裂缝宽度测量方法及装置。

背景技术

随着经济与技术的发展，现在已经不是“建造与废弃”的时代，维护 的重要性正在逐步提升。而测量物体表面的裂缝宽度是维护的重要组成部 分。传统的裂缝宽度测量主要采用刻度尺，检测效率低，劳动强度大且人 为读数易产生误差。随着计算机技术的迅猛发展，图像处理技术在各个领 域得到了充分的开拓。而且图像处理技术已经深入到了裂缝识别、裂缝分 类与裂缝宽度计算等土木工程领域中，并且有着非接触、精确度高、安全 性高与耗时少等优势。

2009年Yamaguchi，Tomoyuki，Hashimoto与Shujiz四人在IEEJ Transactions onElectronics,Information and Systems期刊上发表的Practical Image Measurement ofCrack Width for Real Concrete Structure论文中提出 了在具有亚像素级精度的图像上通过裂缝区域的亮度来测量裂缝宽度。然 而该方法易受环境中光照的影响，若光照条件改变，亮度尺度则需要改变， 因此该方法应用范围小，不能广泛的在该领域中应用。

2012年Henrique Oliveira与Paulo Lobato Correia两人在 IEEETransactionson Intelligent Transportation Systems期刊上发表的 Automatic Road CrackDetection and Characterization论文中提出了利用裂 缝区域总像素数除以裂缝骨架的像素数计算裂缝宽度。然而裂缝的骨架易 受裂缝边缘的毛刺影响，使得计算的裂缝骨架像素个数远超过裂缝实际骨 架像素个数。因而计算得出的裂缝宽度远小于实际裂缝宽度。

专利号为：CN108801151A的基于智能手机的路面裂缝检测设备及检 测方法提出了路面裂缝宽度计算公式：为裂缝两条边缘线长 度的平均值，S为裂缝面积，B为标定系数，标定系数是将标定块的物理 尺寸除以该标定块在照片中的像素数量。然而该专利的方法仅适用于形状 简单的裂缝，不能用于形状复杂的裂缝。形状复杂的裂缝含有交叉，不能 使用边缘线长度的平均值代表裂缝的长度。

在上述的论文与专利中，对与裂缝宽度的测量都是基于裂缝区域，而 不是基于裂缝中裂缝像素。本发明解决了这一难题，可以测量任意裂缝像 素的裂缝宽度，并且根据裂缝像素所在的裂缝环境，对它们分别处理，实 现了高精确率与高效率的统一。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种准确的裂缝宽度测 量方法。

本发明实施例提供一种裂缝宽度测量方法，包括：

获取摄像头采集到的裂缝图像，并根据所述摄像头到裂缝表面的距离， 以及所述摄像头拍摄所述裂缝图像时的焦距和像素，计算所述裂缝图像上单 个像素点的宽度；

识别所述裂缝图像的裂缝像素点，在所述裂缝像素点中选择单个裂缝像 素点作为测量像素点，以所述测量像素点为中心点，在所述裂缝图像中获取 裂缝块；

根据预设算法计算得到所述裂缝块的裂缝主轴，获取经过所述测量像素 点且垂直于所述裂缝主轴的直线；