方志 ，夏军 ，刘传乐

(1.湖南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410082；2.湖南省交通建设质量安全监督管理局，湖南 长沙 410011)

基于图像分析技术的结构表面裂缝形态检测

方志1，夏军1，刘传乐2

(1.湖南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410082；2.湖南省交通建设质量安全监督管理局，湖南 长沙 410011)

为有效检测结构物表面裂缝形态，基于图像分析技术，采取在结构表面黏贴纯色标定块，并借此通过投影变换来修正和标定原始图像，对修正后的图像进行骨架化提取、去除分支和毛刺等一系列处理后直接在图像上确定裂缝特征参数。基于所提方法，采用不同长度、宽度和倾角的线条来模拟裂缝，试验验证了图像修正和标定算法的有效性，并研究拍摄角度和光照条件对裂缝特征参数检测精度的影响。研究结果表明：基于不同角度拍摄的竖向和斜向模拟裂缝长度的识别精度分别为99.73%和99.64%，对宽度不小于0.2 mm裂缝宽度的识别精度为95.84%和95.60%，表明该方法具有较高的检测精度；光线强度对裂缝宽度精度影响较大，光照强度在1 400～3 100 lux时，识别精度较好，裂缝宽度识别的平均相对误差小于5%。

结构检测；图像分析；图像修正；裂缝长度；裂缝宽度

结构物表面的裂缝形态是结构状态评估中的重要参数之一，因此，准确检测结构表面的裂缝长度和开裂宽度显得尤为重要。目前，结构表面裂缝长度和宽度检测基本上是采用人工近距离接触式测量，存在效率低、环境局限性大和可重复性差等不足，因此，有必要引入一种精度高、适用性强的无接触式远距离检测方法。……