专利名称：基于二维傅立叶变换的水泥路面图像刻槽去除的方法
技术领域：
本发明涉及图像处理技术领域，特别是指基于二维傅立叶变换的 水泥路面图像刻槽去除的方法。
背景技术：
在对路面进行^^测的过程中，；险测过程是通过对地面进行图像化
处理，将处理后的图像进行识别，在识别过程中，检测出破损的路面； 在识別过程中，图像中会存在路面上的刻槽，在破损的路面图像识别 中首先将路面的刻槽去掉，不至于将刻槽误识别为裂缝，利于后期的 裂缝识别，但目前的图像识别并不能识别出刻槽，从而导致将刻槽误 判成裂缝处理。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供基于二维傅立叶变换的水泥路面图像 刻槽去除的方法，以解决上迷在破损路面图像的识别过程中，将刻槽 误判成裂缝处理的问题。
为解决上述问题，本发明提供基于二维傅立叶变换的水泥路面图 像刻槽去除的方法，包括
获得包含刻槽图像的路面图像；设置傅立叶变换的加窗大小，获 得路面图像的灰度值序列；按照设置的加窗对所述路面图像的灰度值 序列进行傅立叶变换，获得其频语；滤波刻槽的语峰，并傅立叶反变 换；输出滤波后的图像。
优选的，所述获得路面图像的灰度值序列包括
按照路面图像的像素和刻槽图像的像素分别获得相应的灰度值序列。
优选的，所迷按照设置的加窗对所述路面图像的灰度值序列进行傅立叶变换，获得其频谱的过程包括
对刻槽图像和路面图像的灰度值序列分别进行傅立叶变换，得到
频i普后叠力口。
优选的，所述滤波刻槽的i普峰包括 对叠加后的频谱以等间隔过滤10个i普峰。
本发明的方法可有效去除路面图像内的刻槽，避免路面检测过程 中，将刻槽图像误判为破损路面，提高路面的检测准确度。
图1是本发明实施例的流程图。
具体实施例方式
为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图 i羊细i兑明。
参见图1，图1是本发明方法实施例的流程图，包括 步骤ll:获得包含刻槽图像的路面图像；
录像设备拍摄的包含刻槽图像的路面图像，路面图像中的刻槽图 像为近似水平并且贯穿图像的直线，这些刻槽等间距排列，灰度基本 相同，因此在垂直方向上具有周期性。水泥路面的刻槽在建设中遵循 统一的公路建设标准的，刻槽的宽度和间距都是固定的，结合采集图 像设备的参数可以计算出对应图像中的刻槽宽度和间距。另外，由于 刻槽组间间隔相对于组内间隔来说出现次数较少，且存在整数关系， 对整体的周期性影响不大，从而对频谱形状的影响不大，所以在处理 时认为图像周期为"刻槽宽度与间隔距离之和"。
步骤12:设置傅立叶变换的加窗大小，获得路面图像的灰度值序
列；
水泥刻槽路面图像的周期性表现在基准垂直方向上，设刻槽图像 间隔为^个像素，刻槽图像的宽度为,个像素；路面图像的灰度值为夂 刻槽图像区域的灰度值5。那么，A(")表示刻槽间隔位置的像素灰度
值序列，即路面图像的灰度值，如式(l)所示；、(")表示刻槽位置的像 素灰度值序列，如式(2)所示。"(")是将A(")和A(")以M为周期进行延拓 并截短形成的序列，如式(3)所示，其周期为^ = "^
/ 、 M, m = 0,1,…，s-l
,、 「5, " = S，S + 1，…,51 +卜l
t0, " = 0，1,…，5-l或rt = ^ + /,""1，-..,#-1 (2)
其中X「(")=ZX1( -/IM)，《(")=2>2("-/2M)， w为截短过程中矩形 窗的宽度，z'和"分别为序列aW和a(")在截短范围内的个数。
步骤13:按照设置的加窗对所述路面图像的灰度值序列进行傅立 叶变换，获得其频谱；
对序列A(")和A(")分别作iV点离散傅里叶变换得到《("和 义2 (" ， x「(")和x〖(")分别为A W和& (")以M为周期进行延拓并截短的结 果，即循环移位之后的叠加，因此根据离散傅里叶变换的时域循环移 位性质，可以得到序列4")的W点离散傅里叶变换X(A)，进而得到^")的 幅度谱，如式(4)所示。<formula>formula see original document page 6</formula> (5) 式(5)反映了序列x(")的频域特性，式中当2>一 —"M中各项取值均
为1时I义W的值较大，有明显的谱峰，因此语峰的位置为"[W/M]及
其倍频处
步骤14:消除刻槽的语峰，并傅立叶反变换；
消除i普峰时，采用等间隔滤波10个i普峰最佳，并将消除谱峰后的频谱序列进行傅立叶反变换。
步骤15:输出滤波后的图像。 滤波后的图像内只有路面图像，消除了刻槽。
本发明的方法可有效去除路面图 <象内的刻槽，避免路面检测过程 中，将刻槽图像误判为破损路面，提高路面的检测准确度。
对于本发明各个实施例中所阐述的方法，凡在本发明的精神和原 则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。
权利要求
1、基于二维傅立叶变换的水泥路面图像刻槽去除的方法，其特征在于，包括获得包含刻槽图像的路面图像；设置傅立叶变换的加窗大小，获得路面图像的灰度值序列；按照设置的加窗对所述路面图像的灰度值序列进行傅立叶变换，获得其频谱；滤波刻槽的谱峰，并傅立叶反变换；输出滤波后的图像。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得路面图像 的灰度值序列包括按照路面图像的像素和刻槽图像的像素分别获得相应的灰度值序列。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照设置的加 窗对所述路面图像的灰度值序列进行傅立叶变换，获得其频i普的过程 包括对刻槽图像和路面图像的灰度值序列分别进行傅立叶变换，得到 频语后叠力口 。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述滤波刻槽的语 峰包括对叠加后的频谱以等间隔过滤IO个镨峰。
全文摘要
本发明公开了基于二维傅立叶变换的水泥路面图像刻槽去除的方法，包括获得包含刻槽图像的路面图像；设置傅立叶变换的加窗大小，获得路面图像的灰度值序列；按照设置的加窗对所述路面图像的灰度值序列进行傅立叶变换，获得其频谱；滤波刻槽的谱峰，并傅立叶反变换；输出滤波后的图像。本发明的方法可有效去除路面图像内的刻槽，避免路面检测过程中，将刻槽图像误判为破损路面，提高路面的检测准确度。
文档编号G06K9/00GK101419668SQ20081018663
公开日2009年4月29日 申请日期2008年12月11日 优先权日2008年12月11日
发明者潘玉利, 赵怀志 申请人:潘玉利