基于嵌入式ARMS3C2440智能建筑物裂紋實時測量系統(tǒng)開發(fā)研究

0 引 言
在建筑業(yè)中，評價墻體裂紋，地面裂紋是評價房屋質(zhì)量的一項重要指標。由于傳統(tǒng)的利用手工標尺進行裂紋寬度測量的方法既不準確又不方便，于是將嵌入式應(yīng)用于自動測量建筑裂紋寬度成為了許多研究者的重要研究內(nèi)容。
本研究將問題劃分為以下兩個部分：
(1)裂紋寬度測量算法；
(2)將以上所開發(fā)軟件移植到ARM開發(fā)板，并優(yōu)化算法提高軟件運行速度。

1 裂紋寬度測量算法
計算裂縫寬度關(guān)鍵是要利用圖像分割技術(shù)得到裂縫的真正邊緣。雖然已有文獻介紹了多種分割方法，但是未見有針對裂縫測試儀采集到的裂縫圖像進行處理的方法。因此，本文針對裂縫圖像，提出了結(jié)合OTSU圖像分割與Sobel邊緣檢測的混合算法進行裂紋檢測與寬度測量。
1．1 圖像獲取
圖像獲取過程如圖1所示：被檢測的裂縫通過光學(xué)系統(tǒng)在CMOS圖像傳感器上成像，然后通過USB接口將裂縫圖像輸出到ARM上進行處理。

裂縫圖像如圖2所示。裂縫寬度分布范圍較廣，自幾十至幾百像素不等，但遠遠小于圖像的寬度值。裂縫周圍有部分噪聲，有的圖像含有大量污染區(qū)域，這成為裂縫位置鎖定的難點。

1．2 OTSU圖像分割
通過與已有圖像分割方法如：直方圖法、OTSU法、區(qū)域分割法等進行比較發(fā)現(xiàn)，OTSU在最后的效果上占有明顯的優(yōu)勢。因此采用OTSU方法進行圖像的分割。