JP2012002531A - ひび割れ検出方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】撮影されたコンクリート表面に、実際のひび割れと類似した汚れや染み、撮影ムラ、型枠跡などが存在する場合でも、高い精度で実際のひび割れのみを検出することのできるひび割れ検出方法を提供すること。
【解決手段】ウェーブレット画像を作成するステップ、輪郭線追跡処理をおこなうことでノイズの一部が除去されてなる第1のひび割れ抽出画像を作成するステップ、第1のひび割れ抽出画像におけるひび割れに対してラベリングをおこない、ラベリングされたひび割れの特徴量を設定し、この特徴量と閾値を比較してノイズのさらに一部が除去されてなる第2のひび割れ抽出画像を作成するステップ、第2のひび割れ抽出画像における残りのノイズを除去して細線化画像を作成し、さらにひび割れ幅を設定するステップ、第1の関係式に細線化画像に対応するウェーブレット係数を代入してひび割れ幅を推定するステップ、からなる検出方法である。
【選択図】図3
Description
本発明者等は、図13a,14aで示した撮影画像に対し、本発明の検出方法を適用してひび割れ抽出画像を作成した。
Claims (6)
- コンクリート表面に生じているひび割れの検出をおこなうひび割れ検出方法であって、
対比される2つの濃度に対応したウェーブレット係数を算定するとともに、この2つの濃度をそれぞれ変化させた場合のウェーブレット係数を算定してウェーブレット係数テーブルを作成し、ひび割れ検出対象であるコンクリート表面の撮影画像をコンピュータに入力して入力画像とし、この入力画像をウェーブレット変換することによってウェーブレット画像を作成する第1のステップ、
ウェーブレット係数テーブル内において局所領域内の近傍画素の平均濃度と注目画素の濃度に対応するウェーブレット係数をウェーブレット係数に関する閾値とし、注目画素のウェーブレット係数が前記閾値よりも大きな場合は注目画素をひび割れと判定し、小さな場合は注目画素をひび割れでないと判定し、局所領域および注目画素を変化させながら注目画素のウェーブレット係数と前記閾値との比較をおこない、さらに輪郭線追跡処理をおこなうことで、ノイズの一部が除去されてなる第1のひび割れ抽出画像を作成する第2のステップ、
第1のひび割れ抽出画像においてノイズを含むひび割れに対してラベリングをおこない、ラベリングされたひび割れの特徴量を前記ウェーブレット係数を用いて設定し、この特徴量と予め設定された特徴量に関する閾値を比較して、ラベリングされたそれぞれのひび割れに対してさらにひび割れであるか否かの判定をおこない、ここでノイズのさらに一部が除去されてなる第2のひび割れ抽出画像を作成する第3のステップ、
第2のひび割れ抽出画像においてノイズを含むひび割れに対して残りのノイズを除去し、次いで、細線化処理を実行してその中心線で構成されるひび割れの細線化画像を作成し、この細線化画像に対応するウェーブレット係数から大小2つのウェーブレット係数を抽出するとともに、2つのウェーブレット係数に対応する相対的に大きなひび割れ幅と小さなひび割れ幅を設定する第4のステップ、
2つのウェーブレット係数、および、相対的に大きなひび割れ幅と小さなひび割れ幅で構成される第1の関係式に前記細線化画像に対応するウェーブレット係数を代入してひび割れ幅を推定する第5のステップ、からなるひび割れ検出方法。 - 前記第3のステップにおいて、ラベリングされたひび割れの特徴量は、このひび割れを構成する各画素のウェーブレット係数の平均値および/または標準偏差からなる、請求項1に記載のひび割れ検出方法。
- 前記第3のステップでは、ラベリングされたひび割れの始点から終点までの距離がさらに計算され、計算された距離が予め設定された距離に関する閾値以下の場合には、さらにラベリングされたひび割れの傾きが計算され、近傍のラベリングされたひび割れ同士を仮に結合してなる結合ひび割れの傾きが結合前のラベリングされたひび割れそれぞれの傾きと同一か近似している場合に、この結合ひび割れをひび割れであると判定する、請求項1または2に記載のひび割れ検出方法。
- 前記第3のステップにおいて、ラベリングされたひび割れに対して傾きが計算され、水平方向もしくは鉛直方向に延びる直線状を呈している場合に、このラベリングされたひび割れはひび割れでないと判定する、請求項3に記載のひび割れ検出方法。
- 前記大小2つのウェーブレット係数は、細線化画像に対応するウェーブレット係数中の最大値と最小値であり、
前記2つのウェーブレット係数に対応する相対的に大きなひび割れ幅はウェーブレット係数の最大値に対応する最大ひび割れ幅であり、相対的に小さなひび割れ幅はウェーブレット係数の最小値に対応する最小ひび割れ幅である、請求項1〜4のいずれかに記載のひび割れ検出方法。 - 前記第1のステップでは、コンクリート表面にクラックスケールを密着させ、該クラックスケールを含むコンクリート表面の撮影画像をコンピュータに入力することがさらに含まれ、かつ、この入力画像をウェーブレット変換することによってひび割れ画像とクラックスケール画像双方のウェーブレット画像を作成するものであり、
前記第4のステップでは、さらにクラックスケール画像に関するウェーブレット係数から大小2つのウェーブレット係数を抽出し、これを回帰分析することで回帰式を決定する係数を求め、前記細線化画像に対応するウェーブレット係数から抽出された前記大小2つのウェーブレット係数、およびクラックスケール画像に関する大小2つのウェーブレット係数で構成される第2の関係式に前記細線化画像に対応するウェーブレット係数を代入することで、細線化画像に対応するウェーブレット係数の補正値を求め、前記回帰式を決定する係数で構成される第3の関係式に前記補正値を代入してひび割れ幅を推定する、請求項1〜5のいずれかに記載のひび割れ検出方法。
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