一种测量无规则裂缝宽度的量化模型与实现-光子学报.PDF

第 卷第 期 光 子 学 报 ３９ １１ 　 　 　 Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．１１ 年 月 　　　　　　　　　　　　 ２０１０ １１ ＡＣＴＡＰＨＯＴＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ２０１０ 文章编号： （ ） １００４４２１３２０１０１１２０９７５ 一种测量无规则裂缝宽度的量化模型与实现  程旭升，曹益平 ，何宇航 （四川大学 光电科学技术系，成都 ６１００６４） 摘 要：建立了一种测量无规则裂缝宽度的量化模型，提出了一种真伪裂缝区域分割新方法 该方 ． 　 法通过边缘检测并利用形态学膨胀运算，在待测裂缝的两侧边缘区域选取近似等量的目标像素和 背景像素后，设置门限以自适应选取最佳分割阈值，提取出裂缝区域，进而提取裂缝的走势及边缘 像素，用建立的量化模型，即可实现宽度测量 该测量方法能有效克服裂缝图像的噪音较大、裂缝不 ． 规则等弊端，去除裂缝图像的伪裂缝区域，测量结果的重复准确度在 以内 实验结果表明， ０．１ｍｍ ． 该方法有效地实现了裂缝宽度的准确测量，具有较强的适应性． 关键词：图像处理；裂缝测量；自适应阈值；边缘检测； 法 Ｏｔｓｕ 中图分类号： 文献标识码： ： ／ ＴＰ３９１ Ａ 犱狅犻１０．３７８８ ｚｘ２０９７ 　　　　　　 　　　　 ｇ ０ 引言 　 由于地震等地质自然灾害、建筑物施工不当或 年久失修等原因，有可能使建筑物表面产生裂缝，当 裂缝宽度超过一定数值时会对建筑物的安全构成威 胁，裂缝宽度的测量数据可以为建筑物的灾后损伤 或是建筑物的施工质量的评估等提供可靠的参考． 传统的裂缝宽度测量方法是通过人工目测估读标尺 得到宽度、裂缝走势等数据，但这种方法受人的主观 因素影响，使得测量的准确度和效率较低，因此人工 测量方法逐渐被新的方法所取代，如声波测量法等． 本文提出一种实现不规则裂缝宽度测量的方 图 量化模型 １ 　 法 该方法基于数字图像处理在裂缝两侧选取边缘 Ｆｉ．１ Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｍｏｄｅｌ ． ｇ 　 ［］ １ 缝右边缘像素集合｛（ ， ）｝以及裂缝骨架像素集 区域的像素点集合，运用 法 计算阈值，并设 狓 狔 Ｏｔｓｕ