[發(fā)明專利]一種利用移動通訊設(shè)備進(jìn)行道路坑洞面積測量的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410098631.1
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103822597A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹建秋;蘭全祥;藍(lán)章禮
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號: G01B11/28
• 分類號: G01B11/28
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 王海鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種物體實際面積測量的方法，尤其涉及一種利用移動通訊設(shè)備進(jìn)行道路坑洞面積測量的方法。

背景技術(shù)

道路養(yǎng)護(hù)是指對道路以及道路上的建筑、設(shè)施等進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù)。在道路養(yǎng)護(hù)中，一個重要的部分就是及時修復(fù)道路的破損部分，保證行車安全，延長道路的使用年限，推遲道路的重建時間。盡管公路養(yǎng)護(hù)成為當(dāng)前公路行業(yè)的發(fā)展趨勢，但是公路養(yǎng)護(hù)觀念和相關(guān)技術(shù)仍處于初級階段，養(yǎng)護(hù)機(jī)械化程度低，養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)落后，很大程度上以人工操作為主，導(dǎo)致工作效率低，工程質(zhì)量缺乏保證。目前，對于道路檢測以及路況信息采集等工作大多采用的是簡單的人工記錄，這種方式不僅工作效率低下，而且對于路況信息的記錄也不能做到十分的精確。

道路檢測車?yán)^承和應(yīng)用了現(xiàn)代信息技術(shù)，能夠在車輛正常行駛狀態(tài)下，自動完成道路圖像、路面形狀、道路設(shè)施等數(shù)據(jù)的采集、分析和存儲，但是其成本較高，而且道路檢測車一般應(yīng)用于高速公路、高等級公路、機(jī)場道路等，對于占據(jù)全國所有道路很大比例的城鄉(xiāng)道路、市縣道路以及一些偏遠(yuǎn)道路并不適用。同時，現(xiàn)有的測量方法一般都是選定既定的參考物或者對測量系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定的方式進(jìn)行測量，但是這種方法測量步驟繁瑣，對測量環(huán)境以及參考物的放置比較高。

因此，目前還沒有專門的方法能夠在任意環(huán)境且無參考物的情況下對道路坑洞面積進(jìn)行測量。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種利用移動通訊設(shè)備進(jìn)行道路坑洞面積測量的方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種利用移動通訊設(shè)備進(jìn)行道路坑洞面積測量的方法，該方法中采用移動通訊設(shè)備中的重力感應(yīng)設(shè)備和方向感應(yīng)設(shè)備，具體測量方法包括如下步驟：

1）將移動通訊設(shè)備放置在待測坑洞周圍任意位置，打開設(shè)備攝像頭，并保存攝像頭距離地面的垂直高度為???????????????????????????????????????????????，此時攝像頭拍攝點為P；

2）將待測坑洞周向邊緣的任意一點A作為第一次目標(biāo)拍攝點，使移動通訊設(shè)備攝像頭的拍攝中心對準(zhǔn)第一次拍攝目標(biāo)點A，讀取當(dāng)前移動通訊設(shè)備重力感應(yīng)設(shè)備檢測的拍攝點P和第一次拍攝目標(biāo)點A構(gòu)成的線段PA與豎直方向的夾角、方向感應(yīng)設(shè)備檢測的拍攝點P和第一次拍攝目標(biāo)點A構(gòu)成的線段PA與水平方向的夾角，并保存當(dāng)前拍攝的圖像a；

3）保持拍攝點為P，將待測坑洞周向邊緣任意一點B作為第二次目標(biāo)拍攝點，使移動通訊設(shè)備攝像頭的拍攝中心對準(zhǔn)第二次目標(biāo)拍攝點B，讀取當(dāng)前移動通訊設(shè)備重力感應(yīng)設(shè)備檢測的拍攝點P和第二次目標(biāo)拍攝點B構(gòu)成的線段PB與豎直方向的夾角，方向感應(yīng)設(shè)備檢測的拍攝點P和第二次目標(biāo)拍攝點B構(gòu)成的線段PB與水平方向的夾角，并保存當(dāng)前拍攝的圖像b；

4）將上述采集的數(shù)據(jù)帶入公式（1）計算A，B兩點之間的實際尺寸：

（1）；

其中，?為線段PA、PB與水平方向夾角之差的絕對值，即；

?5）利用圖像處理技術(shù)對保存的圖像a和圖像b進(jìn)行處理，使A、B兩點在同一圖像c內(nèi)，然后根據(jù)圖像a和圖像b的拍攝信息對圖像c進(jìn)行矯正；

6）線段AB在圖像c中的所占像素個數(shù)為n，整個待測坑洞在圖像c中所占像素個數(shù)為N，則待測坑洞的面積S為：

。?

作為優(yōu)化，移動通訊設(shè)備與道路維護(hù)中心服務(wù)器通訊連接，將測量時的所有數(shù)據(jù)上傳道路維護(hù)中心服務(wù)器保存。移動通訊設(shè)備調(diào)用GPS定位功能，標(biāo)注道路待測坑洞坐標(biāo)，并將坐標(biāo)上傳道路維護(hù)中心服務(wù)器。

本發(fā)明方法具有如下有益效果：

該利用移動通訊設(shè)備進(jìn)行道路坑洞面積測量的方法能夠高效地計算出路面坑洞的周向的實際尺寸以及坑洞面積，測量便捷，不需要其他參考物或者參考標(biāo)尺，并且移動通訊設(shè)備具有GPS定位功能和網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，GPS定位功能可以對道路出現(xiàn)坑洞的地方進(jìn)行定位，網(wǎng)絡(luò)傳輸功能可以完成測量數(shù)據(jù)的實時上傳、保存，便于后期道路維護(hù)分析，同時該方法測量成本低，能更好地幫助相關(guān)人員進(jìn)行道路維修和養(yǎng)護(hù)。

附圖說明

圖1為移動通訊設(shè)備測量路面坑洞周向邊緣任意兩點實際尺寸的原理示意圖。?

圖2為移動通訊設(shè)備測量路面坑洞面積的原理示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1，2和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。