龙　雨, 许鹏飞

(西北大学 信息科学与技术学院，陕西 西安 710127)



基于裂缝中心线方向的土遗址裂缝宽度计算方法*

龙雨, 许鹏飞

(西北大学 信息科学与技术学院，陕西 西安 710127)

针对现存的大量具有历史和科学研究价值的土遗址受到裂缝病害的影响，而现常用的裂缝宽度测量方法耗时、耗力、成本高，并且对土遗址本身具有一定的损害等问题。提出了一种以数字图像处理技术为基础，基于裂缝中心线方向的土遗址裂缝宽度计算方法。该方法首先对裂缝图像进行除燥和形态学处理，利用骨架化的方法求得裂缝的中心线，再基于中心线上每一点的方向，求其法线与裂缝左右边界交点间的距离，并以此作为此处裂缝的宽度。实验表明：该裂缝宽度计算方法具有较高的准确性和通用性。

土遗址； 裂缝； 宽度计算； 骨架化； 中心线方向

0　引　言

土遗址由于其土体本身强度低，易受多种病害的影响。其中，裂缝是较为常见的一种病害[1]。在文物保护领域，针对土遗址裂缝变化的检测及其测量，基本是由专业的技术人员使用物理工具进行的。但该方法耗时、耗力、成本高，并且对土遗址本身具有一定的损害[2，3]。目前，已有较多的基于图像特征的裂缝检测方法，并取得了很好的效果[4～7]。但是针对裂缝宽度的计算研究较少，而土遗址裂缝的宽度无论是对于土遗址病害的评估，还是对土遗址的复原都具有重要的意义。

目前，对裂缝宽度的计算主要有两种方法，一种是通过仪器进行机械测量，如：文献[3]中，在对混凝土桥梁裂缝的宽度进行检测时运用了裂缝测宽仪(带有放大镜的刻度尺)，能精确到0.01 mm千分表，可以直观方便地读出裂缝宽度。……