[发明专利]一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法及装置

权利要求书

1.一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，其特征在于，包括：

步骤S1，从原始图像中识别并裁剪裂缝区域，得到裂缝区域图像；

步骤S2，对裂缝区域图像进行灰度化、中值滤波和限制对比度自适应直方图均衡化处理；

步骤S3，基于处理后的裂缝区域图像，分成若干个连续区域，以区域内裂缝宽度的最大值与对角线长度的乘积作为裂缝所占像素最多的阈值，在直方图中以该阈值对区域内图像做二值化处理，每个区域二值化处理后得到裂缝区域二值图；

步骤S4，去除裂缝区域二值图的涂画标记噪声；

步骤S5，将去除涂画标记噪声的裂缝区域二值图转换为连通域图，经过连通域筛选，得到过滤后的连通域图；

步骤S6，基于过滤后的连通域图，量化和连接裂缝，得到完整的裂缝二值图；

步骤S7，获取完整的裂缝二值图的轮廓坐标，对裂缝进行可视化操作，得到裂缝可视化图；

步骤S8，基于裁剪图像在原始图像中的位置信息，将裂缝可视化图还原至原始图像中。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，其特征在于，采用目标检测网络模型YOLOv5识别裂缝区域。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，其特征在于，步骤S3进一步包括以裂缝区域图像的短边为边长划分若干个连续的正方形区域和非正方形区域。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，其特征在于，步骤S4包括：

步骤S41，基于在HSV颜色空间提取蓝色涂画标记信息，得到蓝色涂画标记的掩膜；

步骤S42，利用图像形态学开运算对掩膜去噪后、再像素反转处理，得到处理后的掩膜；

步骤S43，将所述裂缝区域二值图和处理后的掩膜相乘。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，其特征在于，步骤S5中，通过连通域标记算法将所述去除涂画标记噪声的裂缝区域二值图转换为连通域图，筛选出宽长比为前60%，同时面积大于20个像素的连通域。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，步骤S6中，所述量化包括裂缝长度量化，公式如下：

其中，为连通域总数，，为第个连通域的面积，第个连通域的长度，为轴方向上每个像素点代表的实际距离，为轴方向上每个像素点代表的实际距离。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，步骤S6中，所述量化包括裂缝宽度量化，公式如下：

其中，为连通域总数，，为第个连通域的面积，第个连通域的长度，为轴方向上每个像素点代表的实际距离，为轴方向上每个像素点代表的实际距离。

8.根据权利要求1所述的一种混凝土桥梁病害并行智能量化方法，步骤S7中，采用OpenCV库的中findContours函数获取裂缝二值图的轮廓坐标，再根据轮廓坐标通过drawContours函数绘制轮廓。

9.一种混凝土桥梁病害并行智能量化装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储至少一个程序，所述处理器用于加载所述至少一个程序以执行权利要求1-8任一项所述混凝土桥梁病害并行智能量化方法。