基于曲率的路面图像线型形态病害信息检测方法研究

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jwhyyx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
路面图像中线型病害信息的检测是高速公路病害自动检测的一个必不可少的环节,是一个重要的预处理过程。本文主要研究了路面图像中线型形态病害信息的检测算法。本文的检测算法从微分几何方面入手,充分利用了微分几何中曲率的性质,研究并分析了一个基于曲率的检测算法,实现了对多种线型病害信息的检测。该算法的关键之处在于将路面图像中的线型裂缝信息作为脊线处理,通过计算最大曲率沿其相应主方向的方向导数的过零点值来提取线型病害信息,图像偏导数的计算使用图像与高斯核函数相应阶次的导数卷积得到。实验表明该算法是有效的,在检测准确性上远高于常用的几种基于边缘的检测算法。同时考虑到线型裂缝宽度的不一,单一尺度检测方法有着一定的局限性,本文对算法进行了参数估计及尺度分析,寻求最优尺度因子的确定,通过不同线宽最优尺度因子的选取,得到多尺度检测结果,进一步的实验表明拓展后的算法提取出了更加完整的裂缝信息。本文最后对检测后的路面图像进行了进一步的处理,给出了一个基于曲率的聚类算法,以检测后的二值图像为基础,通过提取初始图像中这些位置的信息作为聚类的数据集,以像素点的灰度、曲率作为聚类特征因子进行K均值聚类检测,有效去除了虚假信息,提高了图像的检测效果。
其他文献
许多工业现场的被控过程都具有非线性、时变性、大惯性、强耦合等特点,难以确定其精确的数学模型。通常依赖经验进行手动操作控制,自动化程度较低,无法满足外界负荷变化和克
采用大规模神经元网络研究大脑的功能,需要能够复现神经元动力学行为的数学模型,由于离子通道模型的非线性、高维数,Hodgkin-Huxley等模型制约了对神经网络的特性分析和仿真
永磁同步电机(PMSM)具备了十分优良的低速性能,并可实现弱磁高速控制,拓宽了系统的调速范围,适应了高性能伺服驱动的要求,并且随着永磁材料性能的大幅度提高和价格的降低,其在工业生产自动化领域中的应用将越来越广泛,目前以成为交流伺服系统的主流。同时,PMSM又是一个多变量、非线性、时变被控对象,由于负载突变、电机内部参数扰动等不确定干扰的存在,使得电机的高精度控制越发困难。本文通过设计等价输入干扰估
武装直升机以其独特的超低空飞行能力及其高机动性能,自登上战争舞台以来,就成为活跃在超低空的一把利剑,给传统的防空体系带来了巨大的挑战。高炮以其经济性、强抗干扰能力
随着目前计算机控制技术、信息处理技术、车载电子技术的不断发展,新兴的车载电子应用系统——车载多媒体电脑应运而生,且越来越受到市场的关注。目前国内的车载多媒体电脑大
随着生物学与基因技术的发展,基因被视为人类了解各种生物的最基本的工具。由于基因染色体本身具有庞大的数据量,基因片段分割作为基因结构分析重要的前期工作也越来越受到更多
Petri网用于间歇工业过程建模、监控和故障诊断是目前较为活跃的研究领域。本文基于混合Petri网和赋时模糊Petri网的理论与技术,深入研究了间歇工业过程的分层建模和基于异常
永磁无刷直流电动机(BLDCM)是随着电力电子技术的发展和新型永磁材料的出现而迅速发展起来的一种新型电机。由于BLDCM具有结构简单、运行可靠、运行效率高等诸多优点,使BLDCM机已经广泛应用到各个领域。本文首先从BLDCM的结构出发,简要介绍了BLDCM的工作原理,建立了BLDCM的数学模型,详细的分析了BLDCM的转矩脉动,并从理论上仔细分析了BLDCM无位置传感器控制的可行性,采用了基于线电
随着游泳健身运动的发展,对水下救生的要求越来越高,仅仅靠救生员已经满足不了实时溺水救生的需要。近年来,水下视频监控系统已经成为国内外广泛关注的热点,其最大难题是人运
工业生产过程中,某些控制对象的被控量在不同区域切换时,被控对象的特性会发生很大的变化,目前这类系统的稳定控制问题并没有被很好地解决。本文将这类特殊对象看成一类线性