基于数学形态学的路面裂纹图像分割方法

作     者：刘训星 张海民 LIU Xun-xing;ZHANG Hai-min

作者机构：宣城职业技术学院信息与财经学院安徽宣城242000 安徽信息工程学院计算机与软件工程学院安徽芜湖241000 

出 版 物：《辽东学院学报（自然科学版）》 (Journal of Eastern Liaoning University:Natural Science Edition)

年 卷 期：2023年第30卷第2期

页      面：130-135页

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081002[工学-信号与信息处理] 

基　　金：安徽省教育厅自然科学重点研究项目(KJ2021A1423) 安徽高校自然科学重点研究项目(KJ2021A1206) 安徽高等学校省级质量工程项目(2022zygzts053) 

主　　题：数学形态学 路面裂纹 图像处理 分割方法 

摘      要：已有裂纹图像分割方法无法对较小裂纹特征进行具体描述,导致路面图像中的裂纹提取结果不全面等问题,为此提出基于数学形态学的路面裂纹图像分割方法。采用空间域处理方法对原始图像像素进行增强处理,通过正变换及逆变换得到新的路面裂纹图像,并划分出图像中的噪声类型;使用灰度值表示噪声,使用均值滤波法中的3×3模板表示离散图像的裂纹元素与噪声元素,并对路面裂纹图像进行去噪处理;利用经典数学形态学理论,对路面裂纹图像结构元素进行表达,在膨胀和腐蚀处理过程中判断裂纹的形式变化,实现裂纹分割。单一裂纹图像和复杂裂纹图像的实验结果表明:所提方法可以有效提取裂纹特征值,特征提取率为99.5%,并在不同噪声条件下具有较高的分割效率,可以满足路面裂纹检测需求。