溫度—應(yīng)力試驗機(jī)試件裂紋圖像識別系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、目前，我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及房地產(chǎn)業(yè)正處在高峰期，混凝土使用量非常大，而混凝土的開裂問題相當(dāng)普遍，因此該問題就顯得非常嚴(yán)重和迫切?；炷恋目沽研阅茉u價是工程設(shè)計、施工與原材料選用的依據(jù)，能有效地保證混凝土在不同環(huán)境中滿足規(guī)定的使用壽命要求，也是當(dāng)今各國混凝土研究領(lǐng)域的熱點問題之一。 本文主要針對溫度一應(yīng)力試驗機(jī)試件裂紋圖像識別系統(tǒng)展開研究，采用理論、仿真手段相結(jié)合的研究方法，重點論述了裂紋圖像預(yù)處理、裂紋圖像的分割以及基于BP神

2、經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裂紋圖像分類器等方面內(nèi)容。 文中首先介紹試件裂紋圖像識別系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，并對主要硬件的組成情況以及軟件架構(gòu)作了概述。隨后，針對混凝土裂紋圖像的特點，著重討論了識別系統(tǒng)的三個核心問題： 首先，詳細(xì)討論了對混凝土裂紋圖像進(jìn)行降噪的圖像預(yù)處理技術(shù)，在分析了試件表明裂紋圖像噪聲的基礎(chǔ)上，結(jié)合試件裂紋圖像噪聲的特點，提出組合濾波器的降噪方案，并介紹了組合濾波器的原理。 其次，對于圖像分割技術(shù)，結(jié)合了試件裂紋圖像

3、直方圖出現(xiàn)單峰的特點，提出了基于直方圖修正技術(shù)的迭代剪枝算法進(jìn)行裂紋圖像分割。 最后，針對裂紋類型的分類問題，在借鑒國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)之上，提出了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類方法?；舅枷胧鞘紫葘⒍祷蟮牧鸭y圖像進(jìn)行分塊處理，得到一個特征裂紋圖像，最后提取三個具有代表性的特征：特征圖像在水平方向和垂直方向上的投影的差分累加和Ph，Pv以及裂紋子圖像像素總數(shù)Num。以這三個特征作為輸入，設(shè)計了一個三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的輸出為裂紋的