(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211337869.6 (22)申请日 2022.10.28 (71)申请人 西北民族大 学 地址 730030 甘肃省兰州市城关区西北新 村1号 (72)发明人 卢永飞　 (74)专利代理 机构 西安合创非凡知识产权代理 事务所(普通 合伙) 61248 专利代理师 黄海红 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/90(2017.01) G06T 7/60(2017.01) (54)发明名称 基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方 法 (57)摘要 本发明涉及图像处理技术领域， 具体涉及一 种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 该方法包括： 获取桥梁图像， 获取桥梁 图像中钢 筋外露的疑似钢筋像素点及疑似钢筋区域， 根据 疑似钢筋 像素点获取疑似钢筋直线， 根据疑似钢 筋直线的斜率和主方向获取疑似钢筋直线中的 初始钢筋区域直线； 获取最终钢筋区域直线， 并 得到钢筋外露区域， 本发明精确得到了钢筋外露 区域， 便于为后续对外露区域的修补加固。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115457033 A 2022.12.09 CN 115457033 A 1.一种基于图像处 理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特 征在于， 该 方法包括： 获取桥梁图像； 获取桥梁图像 中每个像素点的像素值与铁锈红色的颜色相似度， 根据颜色相似度获取 桥梁图像中钢筋外露的疑似钢筋像素点及疑似钢筋区域； 将疑似钢筋像素点的坐标转换至霍夫空间得到疑似钢筋像素点在不同角度方向上对 应的极坐标， 根据疑似钢筋像素点的坐标及其在每个方向上对应的极坐标获取对应的疑似 钢筋直线； 根据疑似钢筋直线的斜率获取疑似钢筋直线的倾斜角度， 将倾斜角度对应的疑似钢筋 直线数量最多的倾斜角度作为所有疑似钢筋 直线的主方向， 根据疑似钢筋 直线的斜率和主 方向获取疑似钢筋直线中的初始钢筋区域 直线； 对初始钢筋区域直线密度最大一侧的最边缘的初始钢筋区域直线作垂线， 并得到垂线 与其他初始钢筋区域直线的交点， 根据最边缘的初始钢筋区域直线与交点之间的距离及钢 筋的直径获取最终钢筋区域 直线， 并得到钢筋外露区域。 2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特征在 于， 获取疑似钢筋区域的步骤为： 以任意一个疑似钢筋点 为中心点； 获取中心点邻域内是否存在疑似钢筋点； 若存在， 则将两点连通为一个区域， 并以这个区域为中心， 获取区域的邻域内是否存在 疑似钢筋点， 如存在则进行 连通得到更新区域； 直至更新区域的邻域内无 可能缺陷点时， 则将此时的更新区域作为疑似钢筋区域； 以此类推， 从剩余的疑似钢筋点中重新选取任意一个， 获取以该疑似钢筋点为中心得 到的疑似钢筋区域， 直至获取 所有疑似钢筋区域； 其中， 将孤立的疑似钢筋点 排除。 3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特征在 于， 获取桥梁图像中每 个像素点的像素值与铁锈红色的颜色相似度的步骤为： 获取每个像素点的像素值对应三 通道值与铁锈红色对应的三 通道值； 计算像素点的像素值对应的通道值与铁锈红色对应的相同通道的通道值差值， 并对三 个通道对应的通道值差值 求均值； 对均值进行归一 化得到颜色相似度。 4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特征在 于， 获取的疑似钢筋直线的步骤为： 根据极坐标获取极角相同的疑似钢筋点； 对每个方向上的极坐标进行逆映射得到每个疑似钢筋像素点所在的疑似钢筋直线， 其 中， 极角相同的疑似钢筋点 位于同一疑似钢筋直线上。 5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特征在 于， 获取所有疑似钢筋直线的主方向的步骤为： 以每个倾斜角度为横坐标， 以每个倾斜角度对应的疑似钢筋直线的频数为纵坐标， 构 建频率直方图； 从频率直方图中获取最大 频数对应的倾 斜角度作为所有疑似钢筋直线的主方向。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115457033 A 26.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特征在 于， 获取疑似钢筋直线中的初始钢筋区域 直线的步骤为： 获取疑似钢筋直线的倾 斜角度与所有疑似钢筋直线的主方向的差值； 将差值进行归一 化得到每 个疑似钢筋直线为初始钢筋区域 直线的可能性 值； 根据可能性 值与预设的可能性阈值获取疑似钢筋直线中的初始钢筋区域 直线。 7.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的桥梁表面病害智能检测方法， 其特征在 于， 获取最终钢筋区域 直线的步骤为： 当每条钢筋区域直线对应的交点到最边缘钢筋区域直线的距离小于或者等于钢筋的 直径时， 则对应的钢筋区域 直线为最终钢筋区域 直线； 当每条钢筋区域直线对应的交点到最边缘钢筋区域直线的距离大于钢筋的直径时， 则 对应的钢筋区域 直线为不属于最终钢筋区域 直线。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115457033 A 3