基于圖像處理技術(shù)的機(jī)場跑道路面裂紋檢測研究.pdf

1、機(jī)場跑道維護(hù)是一項看似簡單實際復(fù)雜的必要工作，對飛行部門而言，機(jī)場跑道路面的平整度與完好率是飛行安全中非常重要的指標(biāo)，道面上任何一個微小的瑕疵，都會對飛機(jī)起飛和滑跑產(chǎn)生影響。如果道面有一點(diǎn)不平整，一點(diǎn)積水可能會讓飛機(jī)滑飄，稍有不慎就會造成飛行事故。因此，基于圖像處理的機(jī)場跑道路面裂紋檢測研究，對機(jī)場跑道路面的維修和養(yǎng)護(hù)，具有重要的實用意義。
　　論文在分析國內(nèi)外路面檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究了機(jī)場跑道路面裂紋檢測與識別的關(guān)鍵技術(shù)。在檢

2、測與識別的過程中，通過對機(jī)場跑道路面圖像的預(yù)處理、圖像分割以及數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)描述與分析，判斷跑道是否存在裂紋。若存在裂紋，則提取裂紋形狀，并計算裂紋的長度、寬度等幾何特征。本文主要內(nèi)容如下:
　?。?）提出了一種改進(jìn)的加權(quán)均值濾波算法，該算法處理結(jié)果失真小，在去除噪聲的同時較好地保留邊緣等細(xì)節(jié)信息，降低了圖像處理后的模糊化程度，優(yōu)于經(jīng)典的濾波算法，對機(jī)場跑道路面圖像進(jìn)行濾波，效果較理想。
　?。?）為了達(dá)到有效分離裂紋的目的，通

3、過分析裂紋的特點(diǎn)，提出了一種基于小波變換的邊緣檢測算法，比較了幾種常用的邊緣檢測算法和圖像閾值分割算法，比較其優(yōu)缺點(diǎn)后選擇迭代法進(jìn)行分割，在分離路面背景與裂紋的同時保留裂紋本來的形狀信息。
　?。?）最后，提出一種基于形態(tài)學(xué)的裂紋幾何特征提取算法。在閾值分割的基礎(chǔ)上，對圖像進(jìn)行了特征的提取及數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理。應(yīng)用閉運(yùn)算、開運(yùn)算的方法對二值圖像中存在的散點(diǎn)，毛刺等進(jìn)行處理，然后對圖像進(jìn)行骨架提取、裂紋長寬計算，有效地提取了裂紋的形狀信