当前位置:
文档之家› 基于分区域多尺度分析的路面裂缝检测算法(精)
基于分区域多尺度分析的路面裂缝检测算法(精)
㊀d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 5- 3 0 2 6 . 2 0 1 4 . 0 5 . 0 0 4
基于分区域多尺度分析的路面裂缝检测算法
卢紫微,吴成东,陈东岳,商世博
( 东北大学 信息科学与工程学院,辽宁 沈阳㊀1 1 0 8 1 9 )
摘㊀㊀㊀要:为了提高高速公路路面裂缝检测的准确性, 提出一种基于分区域多尺度分析的新型路面缺陷检 测算法, 从图像的不同尺度上提取裂缝及其周围不同区域的灰度、 熵和纹理特征分布信息, 获得蕴含方向走势 和弯曲程度等参数的特征向量, 通过支持向量机( s u p p o r t v e c t o r m a c h i n e , S V M) 的学习并对所得特征向量进 行判断, 检测出裂缝点所在位置. 实验结果表明, 算法与其他路面裂缝检测算法相比, 有效地提高了检测的抗 噪性、 通用性以及准确性, 达到了理想的裂缝检测效果, 满足公路质检的要求. 关㊀键㊀词:裂缝检测; 分区域; 多尺度; 方向走势; 弯曲程度 中图分类号:T P3 9 1 ㊀㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀㊀文章编号:1 0 0 5- 3 0 2 6 ( 2 0 1 4 ) 0 5- 0 6 2 2- 0 4
( S c h o o l o f I n f o r m a t i o nS c i e n c e &E n g i n e e r i n g ,N o r t h e a s t e r nU n i v e r s i t y ,S h e n y a n g 1 1 0 8 1 9 ,C h i n a .C o r r e s p o n d i n g :L UZ i w e i ,E m a i l :l u z i w e i 5 3 0 @g m a i l . c o m) a u t h o r
第3 5 卷 第5 期 2 0 1 4年 5月
东 北 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) J o u r n a l o f N o r t h e a s t e r nU n i v e r s i t y ( N a t u r a l S c i e n c e )
V o l . 3 5 , N o . 5 Ma y 2 0 1 4
P a v e me n t C r a c kD e t e c t i o nA l g o r i t h mB a s e do nS u b r e g i o na n d Mu l t i s c a l eA n a l y s i s
L UZ i w e i ,W UC h e n g d o n g ,C H E ND o n g y u e ,S H A N GS :I no r d e r t oi m p r o v et h ea c c u r a c yo f h i g h w a yp a v e m e n t c r a c kd e t e c t i o n ,an e wt y p eo f s u r f a c ed e f e c t sd e t e c t i o na l g o r i t h mw a sp r o p o s e db a s e do ns u b r e g i o na n dm u l t i s c a l ea n a l y s i s . G r a y ,e n t r o p ya n dt e x t u r ef e a t u r e sd i s t r i b u t i o ni n f o r m a t i o nw e r ee x t r a c t e di nc r a c k sa n dt h e s u r r o u n d i n ga r e a sf r o md i f f e r e n t s c a l e so f i m a g e s .F e a t u r ev e c t o r so f p a r a m e t e r sc o n t a i n i n gt h e d i r e c t i o nt r e n da n db e n d i n gd e g r e ew e r ea c q u i r e d ,a n dt h ec r a c kl o c a t i o nw a sd e t e c t e dt h r o u g h l e a r n i n gt h es u p p o r t v e c t o rm a c h i n e( S V M) a n dj u d g i n gt h ee i g e n v e c t o r .E x p e r i m e n t a l r e s u l t s d e m o n s t r a t e dt h a tt h er e s i s t a n c et on o i s e ,v e r s a t i l i t ya n dd e t e c t i o na c c u r a c yw e r ei m p r o v e d e f f e c t i v e l yb yt h ep r o p o s e da l g o r i t h mi nc o m p a r i s o nt ot h eo t h e rp a v e m e n tc r a c k sd e t e c t i o n a l g o r i t h m s .T h ei d e a lc r a c kd e t e c t i o ne f f e c tw a sa c h i e v e d ,a n dt h er e q u i r e m e n t so fh i g h w a y q u a l i t yi n s p e c t i o nw e r em e t e f f e c t i v e l y . K e yw o r d s :c r a c kd e t e c t i o n ;s u b r e g i o n ;m u l t i s c a l e ;d i r e c t i o nt r e n d ;b e n d i n gd e g r e e ㊀㊀随着高速公路的不断建设, 对道路养护及其 病害检测方法的研究逐渐受到重视. 路面的情况 复杂多样, 一般的人力检测资源消耗严重、 时效性 低, 可靠性差, 这使得计算机自动检测公路路面病 害的技术成为该领域的研究热点之一. 目前路面裂缝检测的方法按照特征提取方法 的不同, 可以分为点特征、 线特征、 纹理特征和变 点特征方法的代表性工作 换域特征等几类方法. [ 1 ] 有邹勤等 提出的基于目标点最小生成树的检 2 ] 提出的基于图像三维地形模型 测方法; 唐磊等 [