[发明专利]混凝土裂缝宽度计算方法、系统、计算机设备及存储介质

权利要求书

1.一种混凝土裂缝宽度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取第一图像，所述第一图像为拍摄的待计算裂缝宽度的图像；

基于同态滤波对所述第一图像进行预处理，生成第二图像；

对所述第二图像进行色彩聚类，生成第三图像，所述第三图像为裂缝区域的掩膜图像；

基于形态学处理所述第三图像，得到裂缝的中心骨架；

对所述第三图像进行连通域检测，得到所述裂缝的边缘；

根据所述中心骨架和所述边缘计算所述裂缝的宽度。

2.根据权利要求1所述的混凝土裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述预处理包括对数变换、傅里叶变换、频域滤波和傅里叶反变换；

所述基于同态滤波对第一图像进行预处理，生成第二图像，包括：

获取所述第一图像的光强分量和反射分量；

根据所述光强分量和所述反射分量对所述第一图像进行对数变换，生成第四图像；

对所述第四图像进行傅里叶变换，生成第五图像；

通过预设的同态滤波器对所述第五图像进行频域滤波，得到频域结果；

对所述频域结果进行傅里叶反变换并取指数，生成所述第二图像。

3.根据权利要求1所述的混凝土裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述对所述第二图像进行色彩聚类，生成第三图像，包括：

按照HSV色彩空间划分所述第二图像，生成第六图像，所述第六图像为各种色彩的像素点组成的图像；

根据分类标准对所述第六图像进行色彩统计，获取所述第六图像中的第一色彩类别和对应的第一色彩占比，所述分类标准为与所述第六图像中的其他色彩之间的差异大于或者等于第一预设值，所述第一色彩占比为对应的所述第一色彩类别对应的像素点与所述第六图像的所有像素点的比例；

将所述第一色彩类别中色彩最暗、对应的所述第一色彩占比最低的色彩作为目标色彩，所述目标色彩对应所述裂缝的色彩；

根据所述目标色彩和所述第六图像确定所述裂缝的区域，生成所述第三图像。

4.根据权利要求3所述的混凝土裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述根据分类标准对所述第六图像进行色彩统计，获取所述第六图像中的第一色彩类别和对应的第一色彩占比，包括：

获取所述第六图像中所有满足所述分类标准的色彩，得到第二色彩类别和对应的第二色彩占比，所述第二色彩占比为对应的所述第二色彩类别对应的像素点与所述第六图像的所有像素点的比例；

判断所述第二色彩类别的数量是否大于第二预设值；

若所述第二色彩类别的数量大于所述第二预设值，则按照所述第二色彩占比从大到小的顺序保留数量为所述第二预设值的所述第二色彩类别，得到所述第一色彩类别和对应的所述第一色彩占比；

若所述第二色彩类别的数量小于或等于所述第二预设值，则将所述第二色彩类别作为所述第一色彩类别，将所述第二色彩占比作为所述第一色彩占比。

5.根据权利要求1所述的混凝土裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述基于形态学处理所述第三图像，得到裂缝的中心骨架，包括：

获取所述第三图像中的连通域；

根据所述连通域去除所述第三图像的孤立点，所述孤立点为不在所述连通域内的像素点；

对所述第三图像进行膨胀，构建线型掩膜；

根据所述线型掩膜进行腐蚀处理，得到单像素宽度的所述中心骨架。

6.根据权利要求1所述的混凝土裂缝宽度计算方法，其特征在于，所述对所述第三图像进行连通域检测，得到所述裂缝的边缘，包括：

填补所述第三图像中的空洞；

根据所述第三图像进行取反，并基于连通域检测获取第一区域和第二区域，所述第一区域为所述第三图像中连通域最大的区域，所述第二区域为所述第三图像中除所述第一区域以外的区域；

根据所述第一区域和所述第二区域，采用Sobel算子对所述第三图像进行检测，得到所述裂缝的边缘。