路面裂缝图像检测算法设计开题报告

全文总字数：1029字

1. 研究目的与意义

路面裂缝自动检测对于路面养护管理、路面性能评价与预测、路面材料和结构设计具有重要的实用价值，但快速、准确、全面且稳定地识别路面裂缝一直是个难题。

为此，对路面裂缝识别研究现状进行综述，其主要环节在于图像增强、图像分割和图像边缘检测这三个方面。

在研究过程中,针对空域、频域增强算法以及基于区域、边界和边缘的图像分割算法进行分析,讨论并总结出路面裂缝图像识别算法所存在的实际问题,探究未来路面裂缝图像识别算法及其实际运用的发展空间

2. 国内外研究现状分析

现国际多利用摄影或摄像技术开发路面破损信息采集系统，投入使用的有日本Komatsu系统（沿行车方向采集一个车道宽的图像，分辨率2048*2048 ）、美国Pces 系 统 （1024 像素/8英 尺）、瑞 典Pavue 系统（图像分辨率约为2000像素/车道）、美国伊利诺伊州的自动路面检测系统（采集一个车道宽的图像，分辨率212*480.美国的Dhdv （沿行车方向连续采集约4m宽的路面图像，分辨率3704*2048 ）和中国的Cics路面检测车（沿行车方向连续采集约2.6m宽的路面图像，0分辨3056*2048）。

目前，许多先进的路面检测系统均能采集精度达１mm的路面图像，基于此，运用图像识别等技术提取破损信息已经成为该领域研究热点，特别是裂缝图像自动识别与分类。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究内容采用灰度变换方法及直方图均衡化对图像进行增强,采用均值中值滤波对图像进行平滑处理。

采用二值形态学算法对图像进行滤波处理,去除图像中孤立噪声点和小面积区域噪声,提取裂缝目标的二值图像，实现裂缝区域分割采用sobel算子roberts算子prewitt算子log算子canny算子对裂缝图像进行边缘检测，。

二、研究计划(1) 第1-3周：明确设计任务，查资料，学习各算法及图像分割技术原理；(2)第4-5周: 确定总体设计方案，收集图片资料，为程序调试准备原始材料；(3)第6-7周：根据资料及自身所学知识，设计具体程序大致框图；(4)第8周: 对程序流程图进行细化、完善；(5)第9-11周：根据流程图进行程序的编写，并且多次调试以达到最优；(6)第12周：对实验结果进行分析；(7)第13周：列出毕业论文的提纲；(8)第14-15周：根据提纲，撰写毕业论文；(9)第16周：毕业答辩。

4. 研究创新点

平台：MATLAB流程:图像增强、图像分割，裂缝分类