请用Python语言写一个代码,可以用来计算裂缝图像中裂缝的长度和宽度。步骤如下: 1.首先对输入的图片进行二值化 2.然后找出并标记所有连通域 3.利用medial_axis()函数对每个连通域提取骨架,然后计算骨架长度,绘制并保存提取后的骨架图像 4.分别获得每个骨架上的所有点,然后计算每一点到两边轮廓边缘的法向量的长度相加得到裂缝宽度。 5.分别输出每个裂缝的长度和最大宽度
时间: 2024-03-14 14:49:28 浏览: 97
以下是一个基于Python语言的代码,可以用来计算裂缝图像中裂缝的长度和宽度:
```python
import numpy as np
import cv2
# 读入图像并进行二值化处理
img = cv2.imread('crack.jpg', 0)
ret, thresh = cv2.threshold(img, 100, 255, cv2.THRESH_BINARY)
# 找出并标记所有连通域
output = cv2.connectedComponentsWithStats(thresh, 8, cv2.CV_32S)
num_labels = output[0]
labels = output[1]
stats = output[2]
# 循环遍历每个连通域
for i in range(1, num_labels):
# 利用medial_axis()函数提取骨架
temp = np.zeros(img.shape, np.uint8)
temp[labels == i] = 255
skel = cv2.medialAxis(temp)
# 计算骨架长度并绘制保存提取后的骨架图像
length = np.sum(skel == 255)
print("Crack %d length: %d" % (i, length))
cv2.imwrite("crack_skeleton_%d.jpg" % i, skel)
# 获得骨架上所有点
points = np.transpose(np.nonzero(skel == 255))
# 计算每个点到两边轮廓边缘的法向量的长度
width = []
for point in points:
# 计算法向量
dx = cv2.Sobel(skel, cv2.CV_32F, 1, 0, ksize=3)
dy = cv2.Sobel(skel, cv2.CV_32F, 0, 1, ksize=3)
mag = np.sqrt(dx**2 + dy**2)
dx = np.divide(dx, mag, out=np.zeros_like(dx), where=mag!=0)
dy = np.divide(dy, mag, out=np.zeros_like(dy), where=mag!=0)
normal = np.array([-dy[point[0]][point[1]], dx[point[0]][point[1]]])
# 计算法向量长度
left = np.array([point[0]-normal[0], point[1]-normal[1]])
right = np.array([point[0]+normal[0], point[1]+normal[1]])
left_distance = cv2.pointPolygonTest(points, tuple(left), False)
right_distance = cv2.pointPolygonTest(points, tuple(right), False)
width.append(abs(left_distance) + abs(right_distance))
# 输出裂缝的长度和最大宽度
print("Crack %d maximum width: %.2f" % (i, max(width)))
```
需要注意的是,以上代码仅可用于计算二值图像中的裂缝长度和宽度,如果需要计算彩色图像中的裂缝长度和宽度,需要先将彩色图像转换为灰度图像并进行二值化处理。
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