基于图像的路面裂缝分类算法研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangxu0202
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
裂缝作为路面破损的一种早期表现形式,及时将其检测出来并采取合理的修护措施,不但能使公路保持良好的服务状态,还能节约路面修葺成本。基于数字图像的路面裂缝无损检测技术,由于其精度高、速度快等优点,成为了研究热点。而以往的检测算法还存在适用性不强、识别精度较低等不足之处,因此,本文旨在提出一种更具实用性的路面裂缝图像分类算法。在对路面裂缝及其数字图像的特点进行了深入分析之后,结合这些特点采取了相应的处理方法。  1)图像预处理阶段。为了解决路面裂缝图像噪声多、亮度不均等问题,通过对比分析滤波等预处理方法的特点和适用范围,得出结论,中值滤波能够有效消除图像的椒盐噪声,部分重叠的分块直方图均衡化方法能减小光照不均对图像的影响,最大类间方差阈值分割方法能较好的分割路面裂缝图像。  2)特征提取阶段。论述了常用的路面裂缝图像特征提取方法的优势和不足。选用了效果较好的Proximity方法,并对其加以改进,结合路面裂缝的特征,补充提取了路面图像的密度特征和连通性特征。通过实验得出该方法优于传统的特征提取方法。  3)裂缝分类阶段。支持向量机(SVM)分类器对人工生成的路面裂缝样本整体识别率较高,但是仍存在对纵向裂缝和块状裂缝等分类效果不佳,对真实路面样本适用性差等缺点。而Adaboost算法能够自适应的调整训练样本的分布,通过引导分量分类器聚焦在那些容易发生误分情况的样本上,从而达到提高分类精度的目的。因此本文将Adaboost算法与SVM方法进行了结合,用人工生成的样本作为训练集,真实的路面样本作为测试集进行实验,结果表明,SVM-Adaboost分类器具有更好的分类效果。  通过上述工作,本文对路面裂缝图像的识别进行了系统的分析和研究。并将裂缝图像的特征提取和分类器的改进作为研究重点,提取裂缝图像的直观特征、密度特征和连通性特征,作为特征向量;引入Adaboost算法对支持向量机分类器进行改进,经过MATLAB仿真实验,证明本文的方法具有较好的分类精度和鲁棒性。
其他文献
随着气敏传感器在日常生活、工农业自动化等领域的广泛应用,人们对传感器的准确度、稳定性和抗干扰性有了越来越高的要求,如何从理论、实践等方面来设计低成本、高精度的气敏传
随着互联网的迅猛发展和移动互联的逐渐成熟,物联网作为一种新型的网络诞生了。为了进一步融合物联网,并使其更好地满足人们生活和工作的需要,我们对面向物联网应用的无缝迁
随着互联网技术出现至今不过短短几十年的时间,但是正是在这并不算太长的时间里经历的不断发展,使得互联网技术对每个人的生活都产生了极其深远的影响。相对于传统意义上的网
随着计算机网络技术的迅猛发展,国民经济和社会信息化的大力推进,互联网和PC机逐渐进入了人们的日常生活。视频新闻、播客、视频共享、网络电视、流媒体等一系列新技术新应用
关键词检出是语音识别中一个重要的研究领域,它是在连续语音流中识别出一组给定词的过程,具有识别率高、实用性强、时间耗费少等优点。本文的主要研究内容是连续语音中关键词
随着网络信息技术的快速发展,各大人才就业网站给就业者和用人单位提供了铺天盖地的就业信息,人们已经不必再担心信息量的匮乏。但是面对日益庞大的就业和人才招聘网站的信息
聚类是无监督的学习算法,它将数据集依照某种聚类准则,分成不同的类,其目标是使得类内的对象尽可能的相似,类间的距离尽可能的远离。在聚类分析的结果中,聚类算法是否适合给
无线传感器网络由部署在特定区域内的大量传感器节点组成,节点能够及时感知、采集和处理数据,并以单跳或多跳的方式进行通信。数据融合技术作为无线传感器网络的核心技术,是
计算机和通信技术的迅猛发展,给现代的生活和工作带来很大改变的同时,对信息安全也提出了更高的要求。访问控制在信息安全中得到了广泛的研究和应用,并取得了很好的效果。使
随着互联网的急速发展,大多数消费者在决定购买某一产品前会阅读和依赖此产品的评论信息,因此网上产品的评论信息在电商网站中占有举足轻重的地位。为了利润与名誉,许多组织