本研究基于MATLAB软件,提出了两种混凝土裂缝宽度计算方法;对具有初始损伤的混凝土试样裂缝以及清水浸泡7 d后的试样裂缝进行形态提取,在图像灰度化、二值化、裂缝定位及形态学处理后,运用裂缝周长与面积间的关系进行整条裂缝的宽度平均值计算,得出结果后导出数据.结果表明,通过裂缝周长与面积间关系计算裂缝平均宽度的方法比基于连通域最小外界矩形向y轴方向遍历求平均宽度的方法更为精确;使用MATLAB进行图像处理得到的裂缝宽度与人工检测得到的裂缝宽度值基本一致,偏差率在0％～12％,且效率和精确度更高;在千万像素级别的精度下,本研究可以实现对混凝土裂缝的形貌及宽度数据更高精度、高效率地采集,提高科研工作者在混凝土裂缝研究方面的工作效率.同时,本研究可用于桥梁、高楼或存在安全隐患的混凝土建筑的裂缝测量,通过无人机、机器人、机械臂等智能化和自动化的设备进行裂缝图像采集,再使用数字图像处理技术实现对裂缝的识别、特征的提取和测量.

混凝土;裂缝宽度;图像处理;MATLAB

北京科技大学土木与资源工程学院,北京100083;北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;中海石油气电集团有限责任公司,北京100028

[1]刘娟红;孟翔;段品佳;马焜-.基于MATLAB的混凝土裂缝宽度计算方法研究)[J].材料导报,2022(06):80-85

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