[實用新型]一種路面檢測用補光燈

有效

• 申請號: 201320879151.X
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN203703831U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 梁小衛;靳立巖;侯帥
• 申請（專利權）人: 北京恒達錦程圖像技術有限公司
• 主分類號: F21V13/04
• 分類號: F21V13/04;F21V17/10;F21V19/00;F21V23/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

技術領域

本實用新型屬于照明燈具技術領域，具體涉及一種路面檢測用補光燈。

背景技術

道路（包含市政道路、高速公路等）路面檢測是監控道路路面病害和道路維護需求的一種必須的經常性作業。隨著我國高速公路總里程的不斷增加，我國已經成為一個高速公路大國，通車里程長，區域分布廣，這就使得道路檢測的工作量非常巨大。而道路檢測通常要求檢測到路面上出現的1mm以上裂紋，精度需求高。作為道路維護的基礎數據，還必須要保證路面病害數據的及時性，道路通車、雨雪天氣均會給道路造成不同程度的損害，基礎數據取得越早對道路維護越有實際意義。目前國內同行主要采用自動采集路面病害圖像，人工識別路面病害的種類及計算面積等基礎數據，這樣不僅耗費大量的人工，而且基礎數據取得時間長，人工誤差致使精確度下降等，給道路養護工作帶來不便。為解決上述缺陷，這就須要實現計算機自動識別路面病害數據，實現這種智能檢測的關鍵技術就是采用線掃描成像技術，將路面病害圖像信息數字化，由高速計算進行自動識別。由于檢測車輛在行駛狀態下對路面進行線掃描，檢測車輛自身的陰影、相鄰車道行駛車輛的陰影及道路上空的物體（如電線電纜、建筑物、樹木、照明或監控系統的立桿等）所產生的陰影，在計算機自動識別時，這些陰影由于陽光平行光照射的特性都會產生一種假性裂紋，要將這些假性裂紋削除的唯一方法就是在檢測車輛上安裝補光照明系統，以足夠高的亮度照射在地面上，在進行計算機識別時進行陰影削除或減弱陰影的深度，是計算機識別不到陰影，從而保證計算機識別的準確率。或者在夜間工作時，達到足夠高的光源亮度，以滿足消除計算機對路面病害圖像的識別條件準確率。這對人造光源亮度的要求是相當高的，在能夠正常工作的亮度下，即使是多云的天氣，路面的陽光亮度仍然高達3000cd/m²以上，這對人造光源來說大幅度提高亮度是極其困難的，以至于目前在道路路面的檢測中沒有能夠滿足達到智能化計算機自動檢測要求的補光照明系統。

目前，道路路面的檢測中所用的照明系統主要有三種方式，以下簡要說明這三種方式及其不足之處。

（1）激光照明

激光光源因其相干的特性，光束的寬度可以做得很窄，亮度比較容易達到測試的要求，但價格昂貴，且存在著其他的隱患，這是因為：

激光照明系統中，為了把光束的能量集中起來，需要把光束控制在一個很窄的范圍內，通常是在2mm內，這樣一條寬度達到4米的范圍內與高速行駛的車輛上的掃描攝像機的掃描線保持同步是非常困難的，如果把光線的寬度增加，則需要大幅度提高激光光源的功率，測試表明，把激光光速的寬度第增加1倍，激光器的功率需要增加8倍，大功率激光器的成本是非常昂貴的，且大功率激光器的光衰是比較快的，因而補光照明系統的成本就非常昂貴。另外，大功率激光束在路面上產生的漫反射光線會對檢測人員及其它車輛的司乘人員造成傷害，主要是對眼睛視網膜的灼傷，受是激光照射的角度和時間長度。傷害的程度取決于其他車輛與檢測車輛的距離和位置，這是一個極大的安全隱患，因此，這種照明方式目前不被廣泛采納。

（2）傳統光源照明

傳統光源主要是碘鎢燈等非氣體放電光源，這種光源自身的光效較低，再加上是空間點光源，由于檢測的照明區域很狹窄，致使80%以上的光線需要通過反射才能利用到照射區域，燈具的有效光效很低，目前已有的傳統光源補光照明燈具僅能滿足低速面成像的人工檢測，因此，以傳統光源制作的補光照明燈具很難達到智能自動檢測所需要的亮度。

（3）氣體放電光源照明

氣體放電光源主要是以金屬鹵化物光源為主，與傳統光源制作的補光照明燈具類似，燈具的體積龐大，電力消耗很大，雖然氣體放電燈的光效高于傳統光源，但因其空間點光源的特性，燈具的有效光通量很低，而使其很難達到計算機智能檢測的亮度要求。

目前已有的傳統光源和氣體放電光源補光照明燈具的設計上采用了“U”字形的結構，安裝高度在車輛尾部很低的高度上，這存在兩個方面的缺點：一是“U”字形的結構，燈具的兩側部分的光源出光角超過60度，甚至超過75度，使得光線的大部分被路面反射到攝像機以外的空間，攝像機接收的通過漫反射產生的光線極少，因此，拍攝區域的亮度均勻度很差；二是燈具很容易受到車輛尾氣和塵土的污染，拍攝區域的亮度下降速度很快。

實用新型內容

針對現有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種路面檢測用補光燈，所述補光燈具有光強高、光線角度可調、補光照明時間長、能耗低、壽命長、體積小、重量輕等優點。