Crack Image Analysis System（CIAS）由南京大学极端气候工程地质研究中心倾力开发，是针对岩土（地质）工程材料裂隙网络量化的专业分析系统，具有强大的数字图像处理功能，能对各种复杂裂隙图像的几何形态特征进行快速识别和高精度量化。

Ø  系统架构：主要包括单幅图处理模块和多副图批量处理模块

图1 CIAS系统架构

Ø  系统主要功能：

（1）图像预处理：为了准确识别并提取出裂隙，需要先对图像进行相关处理。CIAS系统能够将裂隙和土块以及其他冗杂信息进行快速分离，对裂隙作合理的修复和强化操作，方便后续量化处理。预处理功能主要包括图像灰度化、二值化、除噪等。需要强调的是，针对各种复杂裂隙图像，CIAS系统提供了四种二值化方法供选择，以及定点除杂、裂隙桥接等功能，方便用户得到满意预处理结果。

图2 裂隙图像处理流程

（2）土块识别与量化：主要包括土块识别与土块几何形态参数提取。CIAS系统能实现土块面积、周长、个数、面积比、形状系数、尺寸因子、等效边长和等效直径等多个参数的快速量化。

（3）裂隙识别与量化：裂隙识别与量化是CIAS系统的核心功能，能实现了裂隙识别与提取、图形化展示、形态参数统计、量化分析等功能。与裂隙几何形态相关的量化参数包括裂隙面积、长度、宽度、条数、夹角、分形维数、交点个数、表面裂隙率和概率密度函数等。需要强调的是，为了使裂隙识别和量化更加准确，CIAS系统能对裂隙图像进行平滑和骨架化处理，满足复杂裂隙网络的量化要求。

图3 CIAS裂隙量化分析界面

（4）多副图批处理：CIAS系统能对多副裂隙图像进行快速批处理，这是该系统的主要特色之一，极大降低了操作繁琐度，为用户提供了愉悦的体验。为了满足不同用户的需求，批处理包含两个子模块:分步骤批处理和全自动一键批处理。

（5）数据输出与保存：为了便于用户进行后期的数据分析，通过CIAS系统所获的所有裂隙量化参数均可被保存为txt和excel文件，对中间过程的所有图像也能随时保存。

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