[发明专利]一种基于模板搜索的水工混凝土结构水下表面裂缝检测方法

摘要

一种基于模板搜索的水工混凝土结构水下表面裂缝检测方法，其包括以下步骤：第一步，对水下裂缝图像进行增强，首先运用背景估计的方法得到光照均匀的水下图像，然后用改进的Butterworth同态滤波器对图像进行滤波增强处理，裂缝的对比度将显著增高；第二步，对增强后的裂缝图像进行分割，首先运用基于支持向量机和过渡区特征的算法提取裂缝过渡区，然后计算过渡区像素的灰度均值，作为分割阈值，实现对裂缝的分割；第三步，运用模板搜索的方法来提取裂缝，并对断开裂缝进行连接，最终得到准确、完整的裂缝。本发明所述的基于模板搜索的水工混凝结构土水下表面裂缝检测方法，能实现对对比度低、连续性差的裂缝的有效提取。

主权项

一种基于模板搜索的水工混凝土结构水下表面裂缝检测方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤11：裂缝增强，其包括：步骤111：利用去背景法获得照明均匀的前景图像；步骤112：利用改进的Butterworth对前景图像进行滤波，获得高对比度的水下裂缝图像；步骤12：裂缝分割，运用基于支持向量机过渡区提取与分割方法，实现对水下裂缝图像的分割，其包括：步骤121：选择核函数为高斯函数，惩罚因子C等于10的支持向量机模型；步骤122：提取裂缝图像过渡区的特征，包括局部复杂度、局部差异度和领域非一致性；步骤123：基于支持向量机模型，提取裂缝图像过渡区；步骤124：将过渡区像素的灰度均值作为最优分割阈值，得到分割后裂缝图像；步骤13：裂缝提取，运用模板搜索的方法，实现对连续性差的裂缝的有效检测，其包括：步骤131：提取裂缝的特征，去除杂点和容易区分的非裂缝；步骤132：选择合适的模板对余下裂缝边缘依次搜索，判断是否存在另外的边缘与其相匹配，从而检测出真实裂缝；步骤133：根据裂缝边缘相互匹配的特征将裂缝边缘断开的部分连接起来，优化裂缝检测结果。