【摘要】：道路表面存在很多缺陷,裂縫是常見的一種缺陷。道路表面還存在其它附屬物,例如標(biāo)志線、井蓋、切割線等。目前國(guó)內(nèi)對(duì)裂縫缺陷及附屬物的檢測(cè)主要依靠人工,人工檢測(cè)效率低、可靠性差。機(jī)器視覺就是使機(jī)器像人眼一樣,具備人眼的基本功能,對(duì)檢測(cè)物進(jìn)行分析、判斷。本文研究了利用機(jī)器視覺的相關(guān)理論對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理、分割,對(duì)圖像中的標(biāo)志線、井蓋、“十字”切割線、“一字”切割線、網(wǎng)狀裂縫、橫向裂縫和縱向裂縫進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)還研究了裂縫融合、裂縫方向尺寸計(jì)算等內(nèi)容。解決了混凝土路面裂縫缺陷和附屬物檢測(cè)的問題,為道路自動(dòng)檢測(cè)提供了方法基礎(chǔ)。預(yù)處理是圖像處理的第一步。等間隔降采樣和基于局部均值的降采樣是常用的降采樣方法。分析兩種降采樣方法的優(yōu)缺點(diǎn),在本文中采用后者對(duì)圖像進(jìn)行降采樣處理。去除噪聲關(guān)系到后續(xù)處理的效果。均值濾波、中值濾波、基于形態(tài)學(xué)的處理是本文主要研究的去噪方法,分析各種去噪算法的效果,采用基于形態(tài)學(xué)的算法對(duì)噪聲處理。圖像分割是目標(biāo)提取的關(guān)鍵步驟,分割方法有閾值固定的分割算法、背景差分的分割算法、邊緣檢測(cè)的算法。分析各個(gè)算法的優(yōu)缺點(diǎn),本文主要采用Canny算子和Otsu相結(jié)合的閾值自適應(yīng)分割算法。附屬物的檢測(cè)也是本文的重點(diǎn),利用顏色、形狀特征對(duì)標(biāo)志線進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)分割后圖像進(jìn)行膨脹腐蝕處理,采用霍夫圓檢測(cè)算法對(duì)井蓋進(jìn)行檢測(cè)。利用幾何形態(tài)與像素分布特性對(duì)“十字”切割線進(jìn)行檢測(cè)。利用統(tǒng)計(jì)思想對(duì)“一字”切割線進(jìn)行檢測(cè)。網(wǎng)狀裂縫的檢測(cè)主要依據(jù)其尺寸和像素分布特性。對(duì)裂縫骨架進(jìn)行投影判斷其裂縫方向。采用基于尺寸的裂縫融合算法,使屬于同一裂縫的信息得到融合。本文利用形態(tài)學(xué)開閉運(yùn)算對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理,可以去除暗噪聲和亮噪聲,同時(shí)增強(qiáng)了裂縫信息。利用顏色信息和幾何特征對(duì)標(biāo)志線進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)準(zhǔn)確性較高。將Canny算子與Otsu相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了分割閾值的自適應(yīng)選取。由于井蓋信息較弱,使檢測(cè)結(jié)果不精確,使用形態(tài)學(xué)方法增強(qiáng)井蓋信息,使檢測(cè)更加準(zhǔn)確。本文算法對(duì)“十字”切割線的檢出率為95%。對(duì)“一字”切割線的檢出率可以達(dá)到97%。對(duì)網(wǎng)狀裂縫的檢出率為94%。對(duì)裂縫方向的檢測(cè)正確性可以達(dá)到100%。對(duì)過度分割的裂縫進(jìn)行融合,提高了檢測(cè)準(zhǔn)確性。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U418.6;TP391.41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐仲勛;黃科程;;機(jī)器視覺構(gòu)造及應(yīng)用綜述[J];四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2015年03期

2 朱陽(yáng)芬;銀冬平;鄒舜章;王海文;周為;;機(jī)器視覺在汽車行業(yè)中的發(fā)展與應(yīng)用[J];汽車實(shí)用技術(shù);2017年22期

3 吳東明;王麗娟;;基于GPS和機(jī)器視覺的自主導(dǎo)航定位農(nóng)機(jī)設(shè)備研究[J];農(nóng)機(jī)化研究;2018年02期

4 李延浩;;機(jī)器視覺在多領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用[J];電子技術(shù)與軟件工程;2018年01期

5 ;機(jī)器視覺時(shí)代,最好的時(shí)代![J];智能機(jī)器人;2018年02期

6 宗衛(wèi)紅;;臺(tái)達(dá)機(jī)器視覺系統(tǒng)助力制造業(yè)邁向智造新時(shí)代——訪臺(tái)達(dá)集團(tuán)-中達(dá)電通機(jī)器視覺產(chǎn)品項(xiàng)目經(jīng)理王風(fēng)路[J];國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù);2016年06期

7 何遙;;宇視揭秘安防機(jī)器視覺[J];中國(guó)公共安全;2016年19期

8 阮晉蒙;;機(jī)器視覺:讓中國(guó)制造2025“看”得更遠(yuǎn)[J];新經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊;2017年Z1期

9 ;凌華科技推出三款高性能機(jī)器視覺產(chǎn)品[J];自動(dòng)化應(yīng)用;2017年02期

10 ;臺(tái)達(dá)攜機(jī)器視覺系統(tǒng)解決方案 亮相2017上海國(guó)際機(jī)器視覺展[J];變頻器世界;2017年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 金守峰;張慧;;面向機(jī)器視覺的織物緯斜檢測(cè)方法[A];全國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

2 管庶安;周龍;陳永強(qiáng);廖明潮;;機(jī)器視覺在糧食品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用研究[A];中國(guó)糧油學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文選集（下冊(cè)）[C];2004年

3 張超;徐建瑜;王文靜;;基于機(jī)器視覺的梭子蟹質(zhì)量估計(jì)方法研究[A];浙江省信號(hào)處理學(xué)會(huì)2013學(xué)術(shù)年會(huì)論文集——信號(hào)處理在海洋[C];2013年

4 劉炎艷;;基于機(jī)器視覺的卷煙32位碼識(shí)別系統(tǒng)研究[A];中國(guó)煙草學(xué)會(huì)2014年學(xué)術(shù)年會(huì)入選論文摘要匯編[C];2014年

5 王海寬;張銳;周志境;費(fèi)敏銳;;基于機(jī)器視覺的智能醫(yī)療吊塔系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];2015全國(guó)嵌入式儀表及系統(tǒng)技術(shù)會(huì)議程序冊(cè)[C];2015年

6 王穩(wěn);郭文成;葉宇翔;;基于機(jī)器視覺的激光光斑位置測(cè)量[A];2015年工業(yè)設(shè)計(jì)與協(xié)同創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議暨第20屆全國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2015年

7 吳遠(yuǎn)峰;金翠娥;劉穎卓;;基于機(jī)器視覺的智能檢測(cè)方法研究[A];第十一屆全國(guó)磁粉滲透檢測(cè)技術(shù)年會(huì)論文集[C];2017年

8 胡慶新;王偉;顧愛華;;基于機(jī)器視覺的農(nóng)產(chǎn)品物料分級(jí)檢測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[A];2011下一代自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

9 張超;李慧;;基于機(jī)器視覺的零件自動(dòng)識(shí)別研究[A];探索 創(chuàng)新 交流（第7集）——第七屆中國(guó)航空學(xué)會(huì)青年科技論壇文集（下冊(cè)）[C];2016年

10 趙玉良;劉永賢;;基于機(jī)器視覺的汽車輪轂識(shí)別系統(tǒng)[A];2007中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 李佳師;人工智能市場(chǎng)逼近2700億元 三大難題待突破[N];中國(guó)電子報(bào);2016年

2 宜賓 李定川;機(jī)器視覺光源基礎(chǔ)及選型指導(dǎo)(一)[N];電子報(bào);2018年

3 中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院信息化研究中心智慧城市研究室主任 劉鵬宇;智能技術(shù)：呈現(xiàn)八大趨勢(shì)[N];中國(guó)電子報(bào);2017年

4 賽迪智庫(kù)信息化中心助理研究員 劉鵬宇;2017年智能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2017年

5 經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)·中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)記者 周明陽(yáng);給機(jī)器一雙“慧眼”[N];經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2017年

6 本報(bào)記者 胡心媛;機(jī)器視覺展推動(dòng)智能制造落地[N];中國(guó)貿(mào)易報(bào);2017年

7 本報(bào)記者 蔡煒;書寫“東方工匠”傳奇的黑牡丹集團(tuán)技術(shù)總監(jiān)鄧建軍：“創(chuàng)新，只有起點(diǎn)沒有終點(diǎn)”[N];新華日?qǐng)?bào);2017年

8 本報(bào)研究員 費(fèi)天元;機(jī)器視覺成爭(zhēng)奪焦點(diǎn) 應(yīng)用場(chǎng)景將加速拓展[N];上海證券報(bào);2016年

9 記者 王宙潔 實(shí)習(xí)生 盧夢(mèng)勻;機(jī)器視覺 智能生活的第三只眼[N];上海證券報(bào);2015年

10 本報(bào)記者 郭濤;機(jī)器視覺：為機(jī)器裝上“眼睛”和“大腦”[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 胡志新;基于機(jī)器視覺的鋼軌踏面磨耗剝落檢測(cè)技術(shù)研究[D];南昌大學(xué);2018年

2 吳衡;機(jī)器視覺鬼成像理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];華南理工大學(xué);2017年

3 胡越黎;目的機(jī)器視覺研究及其在皮膚癥狀識(shí)別中的應(yīng)用[D];上海大學(xué);2005年

4 韓彥芳;機(jī)器視覺中的聚類檢測(cè)新方法[D];上海交通大學(xué);2006年

5 饒洪輝;基于機(jī)器視覺的作物對(duì)行噴藥控制系統(tǒng)研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

6 周平;基于機(jī)器視覺的自然目標(biāo)特征學(xué)習(xí)與即時(shí)檢測(cè)[D];浙江大學(xué);2006年

7 郁志宏;基于機(jī)器視覺的種蛋篩選及孵化成活性檢測(cè)研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

8 徐曉秋;機(jī)器視覺球面孔位快速精密測(cè)量系統(tǒng)的研究[D];四川大學(xué);2006年

9 龔愛平;基于嵌入式機(jī)器視覺的信息采集與處理技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2013年

10 徐劍坤;基于機(jī)器視覺的巷道變形實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王波;基于機(jī)器視覺的全自動(dòng)高精度鉚釘篩選系統(tǒng)[D];西南交通大學(xué);2018年

2 許鵬飛;基于機(jī)器視覺的焊縫三維重建及焊接飛濺物在位檢測(cè)研究[D];山東大學(xué);2018年

3 杜宇;基于機(jī)器視覺的藥品包裝檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];天津大學(xué);2017年

4 劉可敬;基于機(jī)器視覺的車站客流安全智能監(jiān)控研究[D];西南交通大學(xué);2018年

5 熊聯(lián)軍;基于機(jī)器視覺的測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量能力及評(píng)價(jià)方法研究[D];天津大學(xué);2017年

6 孫文俠;基于機(jī)器視覺的焊接機(jī)器人焊縫識(shí)別與跟蹤系統(tǒng)[D];青島科技大學(xué);2018年

7 馬天嬌;基于機(jī)器視覺的缺陷檢測(cè)與識(shí)別方法研究[D];中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2018年

8 劉笑寒;基于機(jī)器視覺的磁性材料外觀自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)成像技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2018年

9 喬葳;基于機(jī)器視覺的輸送帶運(yùn)輸物料雙視點(diǎn)流量測(cè)量方法研究[D];太原理工大學(xué);2018年

10 豆永坤;基于機(jī)器視覺的機(jī)械零件幾何外形檢測(cè)研究[D];蘭州理工大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2805138