基于图像增强技术的水利工程隐患识别-论文.pdf

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1、第14卷第5期中国水运VoI．14No52014住5月ChinaWarerTransportMay2O14基于图像增强技术的水利工程隐患识别王浩，王磊，付德奎(1徐州I市水利工程建设监理中心，江苏徐州221000；2徐州市铜山区机械化施工处，江苏徐州221100)摘要：水利工程中的安全隐患检测是一项难题，传统的检测方法主要借助探地雷达进行影像识别，然而传统方法受到影像采集条件的影响会有一定的局限性。文中通过补偿隐患区域影像像素差异，使得转化后的差异信号强度增强，从而提高了隐患识别的准确性，具有重要

2、的生产实际意义。关键词：水利工程；隐患识别；像素增强中图分类号：TP317文献标识码：A文章编号：1006—7973(2014)05—0214-02水利工程建设在人类的生产和生活中占据着重要地位，图像预处理就是利用新的灰度值替代原来像素的灰度对保障国民经济建设有重要的意义。水利工程是指为了消除值，经过处理后图像的清晰度可以得到明显的提高。水害和开发利用水资源而进行的修建工作，工程量一般较大，下一步计算隐患区域及其周边的像素差异，通过作差比投资多、工期长、工作条件复杂，施工中容易受到自然条件较所得图

3、像与标准图像的差异：的影响，施工难度大，对环境的影响也大，与国民经济和人￡=l(，)一2(，)们日常生活息息相关，为了保证人们生产生活的安全和国民其中：表示像素差异，(x，)为所采集地区的像素经济的稳定，加大对水利工程安全隐患的识别工作至关重要。灰度信息。一、水利工程现状按照像素差异信号强度公式将其划分为不同的等级，公目前我国针对水利工程的隐患识别技术主要依赖探地雷式如下：达成像技术，探地雷达成像技术主要借助野外采集的雷达记录=数据，通过计算机进行相应的编辑、标定、滤波以及成图处理蔫后得到个测线的

4、探地雷达剖面图，从而对水利工程中的隐患异隐患判断方法如下：常信息进行提取。这种方法能够快速地探测水利安全隐患，具f0R(x，)

5、患区探测，然而在一些安全隐患中，由于这种差异很微小，所以有域和其周围非隐患区域的像素差异的分析，然后通过得到的时难以得到满意的结果，不能满足隐患识别和预报的要求，而像素差异信号进行判断，从而达到隐患识别的目的。由像素且容易造成漏检错检现象。因此如何高效快速地探测水利工程差异等级公式可知，当像素差异越大时，R值越大，相应地中的安全隐患，仍是一个重要的研究难题。越容易将隐患识别出来；相反就越不容易识别。由于在进行二、探地雷达技术的检测原理图像采集时容易受到各种条件的影响，使得隐患图像像素与探地雷达主要

6、借助雷达技术对水利系统中的洞穴、裂缝标准图像像素之间的差异较小，由公式知与之对应的差异信等隐患进行检测，通过分析隐患区域与周边区域的影像像素号强度也就不明显，所以会导致隐患识别困难的现象。差异进行隐患识别，其具体原理如下：基于以上分析，本文借助影像增强技术对探地雷达隐患检首先进行图像采集，从系统中采集可能存在隐患的区域，测方法进行了相应的改进，为了获得较明显的影像像素差异，然后进行图像初始化工作，对采集的图像进行去噪和二值化对水利工程中采集的影像进行像素补偿，从而消除外界因素对处理。由于实际采集的

7、影响可能质量较差，所以在进行影像影像质量的影响，使得对于水利工程中的隐患识别更为准确。差异分析之前，需要对质量不好的图像进行预处理以得到更三、基于影像增强技术的探地雷达水利隐患识别算法多可靠信息，具体方法是：1．影像采集和初始化假设某图像中一像素的灰度值为脚，，其邻域记在进行安全隐患识别之前首先要做的就是影像采集工为srⅣ’V，其内部的点集总数为p，则经过预处理后该点作，通过探地雷达获取隐患区域的影像，然后针对获取的图的灰度值为：像进行噪声处理，本文采用中值滤波方法进行图像去噪处理。吣州中值滤波算

8、法是一种典型的非线性滤波技术，在影像处理中有重要的用途。中值滤波技术的基本原理是用数字图像收稿日期：2014-03—22作者简介：王浩，徐州市水利工程建设监理中心。第5期王浩等：基于像增强技术的水利工程隐患识别215或数字序列点的一个邻域中各点值的中值代替中该点的值，其中：=，=使其周围的像素值接近的真实值，从而达到消除孤立噪声点的目的。其所用到的二维滑动模板通常为33，55的区域，通过上式先确定两阶像素灰度矩，然后确定每个像素的该方法的关键是如何选择模板的大小。在处理过程中，如果