基于BASEGRAIN软件的卵石粒径自动识别应用研究

作者：黄科翰; 张晨笛; 徐梦珍^*; 林永鹏

来源：泥沙研究, 2020, 45(02): 44-51.

DOI：10.16239/j.cnki.0468-155x.2020.02.007

• 卵石河床
• 粒径
• 级配曲线
• 图像处理
• 误差分析

粒径是表征卵石床面特征的重要参数,对水沙计算、河床演变及栖息地评价等课题具有重要意义。基于图像处理软件BASEGRAIN可自动识别卵石床面粒径并可视化计算结果,能够大幅提高卵石床面粒径获取效率。为评价基于BASEGRAIN的粒径自动识别效果,标准化其使用流程,对BASEGRAIN的主要参数进行敏感性分析和多元回归分析,并通过水槽实测结果分析误差特征。结果表明:BASEGRAIN的主要参数有4个,其中第一灰度阈值(fac1)对结果起控制作用,超过上限值后无法通过调节其他参数缩小误差。BASEGRAIN提取的级配曲线及特征粒径略小于实际情况,相对误差不超过20%,且随特征粒径增大而减小。单个石块粒径的提取结果总体可靠,但离散性较强,粗颗粒的提取精度较低。最后提出BASEGRAIN的标准化使用流程。

• 单位
  水沙科学与水利水电工程国家重点实验室; 清华大学