收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于图像分析的道路病害自动检测研究

高建贞  
【摘要】:道路病害检测在道路的维修中占有重要的地位。传统的基于人工的处理方法已不能适应道路发展的要求。速度慢、危险、影响交通、不精确是人工方法的主要缺点,因此需要研究一种快速的方法来提高检测的效率。基于图像的道路病害检测已成为各国竞相研究的课题。它利用高速度高精度摄像机快速地拍摄路面图像,利用计算机快速处理,得到病害信息。然而,路面图像的复杂性、多样性以及病害信息的弱信号性,使得研究高效的检测算法并不容易,存在着成像灰度不均、光源、阴影、稳定性等问题。 针对图像灰度不均问题本文提出了一种新的图像灰度校正算法。光照不均在整幅图像表现明显,但在一幅图像的局部中可认为是均匀的;图像背景或目标至少在小区域内有一均匀或近似均匀。因此利用分块的思想,抽取出反映图像灰度变化趋势的点集,再用插值的方法得到背景图。最后利用原图和背景图进行运算,便可得到校正后的图像。实验结果表明,该预处理方法有效的去除了图像的灰度不均,为后续的病害检测提供了保障。 针对道路裂缝病害的检测问题,本文提出了两种不同的方法。第一种方法利用本文研究的图像增强方法对图像做整体灰度校正,然后利用道路病害在图像中的统计特性确定一个阈值做分割,再提取各目标块的线状特征,用以识别线状目标块,最后对得到的线状目标块做最终的真假鉴别。第二种基于多级拟合的方法,对图像分块提取出可能的裂缝点,然后再拟合出基本符合裂缝骨架方向的直线,多个重叠窗口的拟合结果融合就会基本拟合出完整的裂缝目标。大量多种条件的样本检测实验表明该方法的有效性,检测精度可达至2毫米。 道路病害图像的采集是一个序列采集过程,相邻的图像会有重叠的部分,这就必然会造成某些病害重叠。图像的一大好处是能给人视觉上的直观效果,若将检测出的病害拼接成大的病害结果图像,更能使人认识到病害在整条路上的分布情况。针对病害图像及其结果的拼接,本文提出基于病害结果的匹配拼接方法。路面图像的特征不多,可用于匹配的特征不明显,很难实现精确匹配,而道路病害相对来说信息量较大,易于快速匹配。对相邻图像的重叠部分,根据病害信息找到匹配的区域,从而实现病害图像及其结果图像的拼接。 摘要 最后本文给出了一套道路病害自动检测系统,该系统包括路面图像采集系统和离 线处理系统。该系统是国内研制成功的第一套道路病害自动检测系统。目前该系统己 经投入使用,并完成多条高等级公路的检测任务。最终的实验和实际使用结果表明, 本系统达到了当前国外的水平,完全能够满足国内道路维护的需要。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 白雷石,杨华;DSP在图像灰度校正中的应用[J];遥测遥控;2002年05期
2 白雷石,杨华;基于DSP的图像灰度校正[J];微电子技术;2002年05期
3 蒋定定,王贵霞;基于DSP的夜间航空图像灰度校正研究[J];光电子技术与信息;2004年04期
4 张小宁,沈思宽,张军,刘纯亮;彩色等离子体显示器灰度校正方法研究[J];西安交通大学学报;2003年04期
5 辛俊红;;城市道路病害的防治初探[J];科技情报开发与经济;2005年22期
6 王丽红;鲁安新;贾志裕;史正涛;喻林青;;川藏公路西藏境道路病害遥感调查研究[J];遥感技术与应用;2006年06期
7 李霞;王仲;张俊杰;张进;;图像拼接技术中灰度校正问题的研究[J];仪器仪表学报;2006年S3期
8 谢昭晖;陈义军;张辉;;水利工程隐蔽病害的探地雷达探测方法[J];工程勘察;2010年08期
9 高建贞,任明武,唐振民,杨静宇;路面裂缝的自动检测与识别[J];计算机工程;2003年02期
10 廉晟;;背景差目标检测法中图像灰度校正问题的研究[J];甘肃科技;2010年01期
11 陈士俊;;高速公路综合养护管理系统的设计与实现[J];中国交通信息产业;2010年01期
12 丘衡,李善劲;松下“新画王”彩电的AI电路[J];今日电子;1994年01期
13 任明武,曹雨龙,杨静宇,唐振民;复杂条件下的船舶目标检测的图象预处理[J];计算机工程;2000年10期
14 邓志鹏,许丽敏,杨杰,全勇;基于直方图相关的图像灰度校正[J];红外与激光工程;2003年02期
15 储霞;吴效明;黄岳山;;照度不均匀图像的自动Gamma灰度校正[J];微计算机信息;2009年18期
16 张政;;书籍扫描图像几何畸变校正[J];软件导刊;2009年11期
17 林志贤;郭太良;;应用于彩色FED显示器的亮度与灰度校正技术[J];半导体光电;2008年05期
18 余金梅;杨成斌;;佛山市顺德区公路桥梁病害分析[J];工程与建设;2008年04期
19 张永强;;旧桥的病害检测及加固措施[J];科技传播;2010年14期
20 陈龙;鲁宝春;庄明照;唐文军;陈小鹃;;全彩LED显示屏的灰度改进研究[J];辽宁工业大学学报(自然科学版);2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱颖莹;张晟瑜;许玲;;进口鲜葡萄市场病害检测[A];中国植物病理学会2005年学术年会暨植物病理学报创刊50周年纪念会论文摘要集[C];2005年
2 朱颖莹;张晟瑜;许玲;;进口鲜葡萄市场病害检测[A];中国植物病理学会2005年学术年会暨植物病理学报创刊50周年纪念会论文集[C];2005年
3 付国强;;探地雷达在挡墙病害检测中应用[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
4 王邦楣;党志杰;;钱塘江一桥的病害检测和承载力评估[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年
5 廖汉程;毛士艺;;SAR数字图像后处理系统的硬件与软件设计[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
6 吴景海;王德群;商耀祥;;高速公路路堤和路面软基病害检测及加固处理[A];天津市市政(公路)工程研究院院庆五十五周年论文选集(1950~2005)上册[C];2005年
7 周凌云;童雄才;粟本文;许东林;;PCR技术在茶树病害检测中的应用展望[A];湖南省茶叶优势区域建设会议暨湖南省茶叶学会2006年学术年会论文集[C];2006年
8 范新荣;;对沥青路面的裂缝问题的分析[A];河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C];2010年
9 文坡;蒲黔辉;;肋拱桥的病害检测及加固技术研究[A];第十六届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2004年
10 杨永强;;探地雷达在铁路隧道病害检测中的应用[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 高建贞;基于图像分析的道路病害自动检测研究[D];南京理工大学;2003年
2 魏伟一;非均匀光照图像的灰度校正与分割技术研究[D];兰州理工大学;2011年
3 唐磊;基于图像分析的路面病害自动检测[D];南京理工大学;2007年
4 张艳玲;仪表表盘参数符号识别技术研究[D];广东工业大学;2008年
5 陈章进;平板显示器扫描模型与理论研究[D];上海大学;2009年
6 张全升;高速公路路面和路基病害检测理论与方法研究[D];中国地质大学(北京);2007年
7 张志耕;高原地区湿地软基及路基边坡病害处治技术研究[D];天津大学;2007年
8 俞永华;路桥过渡段差异沉降处治技术研究[D];长安大学;2005年
9 朱越;工程子午线轮胎X射线图像检测技术中的若干问题研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈丽丽;道路病害视频检索与识别系统的设计[D];大连理工大学;2010年
2 胡曦;路面病害自动检测技术研究与系统实现[D];南京理工大学;2003年
3 杨晓明;岛状多年冻土地区路基路面稳定性研究[D];长安大学;2001年
4 路庆昌;湖北省低交通量道路典型路面结构研究[D];华中科技大学;2008年
5 庞明;盐渍土地区公路自然区划研究[D];长安大学;2007年
6 王敏;铜黄公路路基路面病害调查及养护技术研究[D];长安大学;2007年
7 徐永峰;刚架拱桥的病害检测及加固研究[D];广西大学;2008年
8 司秀丽;黄瓜病害图像处理与识别技术的应用研究[D];吉林农业大学;2006年
9 楼竞;基于图像分析的路面病害检测方法与系统开发[D];南京理工大学;2008年
10 胡光;MTSAT气象卫星云图接收软件系统设计[D];北京邮电大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张蕊;北京:城市道路病害全“清零”[N];中国交通报;2010年
2 ;北京五环内道路实现数字化巡查[N];中国质量报;2008年
3 王丽辉记者 林凤斌;石家庄集中整治道路病害[N];河北日报;2008年
4 闫淑华王丽辉;62条主街道实施全面维修[N];石家庄日报;2008年
5 记者 龚昌俊 通讯员 郭建新;近两千万元改善出行[N];三峡日报;2009年
6 记者 张晓红;四大工程年内改造完成[N];珠海特区报;2010年
7 张晓枫;全省干线公路养护技术比武在大同举行[N];山西经济日报;2007年
8 通讯员 张伟峰 何旭 郑彦刚;天路壮歌[N];新疆日报(汉);2010年
9 李淼;应加强城市道路维修的及时率[N];兰州日报;2005年
10 记者 卢军;新“武器”为路桥建设严把质量关[N];黑龙江日报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978