[發明專利]一種路面三維檢測方法

在審

• 申請號: 202110009509.2
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112815868A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 劉洪輝;張洪偉;劉振正;趙鑫;劉偉;路斌;惠冰
• 申請（專利權）人: 長安大學;內蒙古自治區交通建設工程質量監督局
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 陳圣清

本發明公開了一種路面三維檢測方法，其步驟包括獲取路面的視頻圖像信息；獲取路面的橫向輪廓數據信息；根據獲取的視頻圖像信息和橫向輪廓數據信息，形成路面檢測區域位置的橫向輪廓的三維信息；根據提取的連續的三維信息形成整個的路面檢測區域的三維紋理形貌，建立路面的三維成像模型。其通過自動獲取路面的路面圖像和橫向輪廓數據計算出路面光條位置的三維信息，進而構建路面的連續三維紋理形貌，三維檢測結構完整準確，檢測效率高，準確得到路面的三維特征參數。

技術領域

本發明涉及道路工程檢測技術領域，具體是涉及一種路面三維檢測方法。

背景技術

隨著我國交通事業的快速發展，公路通車里程數在急劇增加。其中，公路質量的好壞關系到車輛行駛的安全性、舒適性及運行費用，對道路行車安全具有重要影響，而評價公路質量好壞的方法就是對道路工程檢測，道路工程檢測在公路養護中占有十分重要的地位。

道路工程檢測包括對路面三維紋理形貌的檢測，以便于更好地評價和分析路面的抗滑特性、損壞程度以及平整度，現在用于檢測路面紋理形貌的方法主要包括：鋪砂法、環形形貌測試法和激光構造深度法等。其中，鋪砂法效率低、重復性差，受人為因素影響大。而環形形貌測試法和激光構造深度法則由于測試分辨率有限，只能完成單個測點高程信息的檢測，無法反映整個路面待測區域紋理形貌的波長分布及形狀構造特性。

而如何能夠準確且高效的構建路面的連續三維紋理形貌，就需要提供一種路面三維檢測方法，以解決上述問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明實施例的目的在于提供一種路面三維檢測方法，以解決上述背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種路面三維檢測方法，包括以下步驟：

獲取路面的視頻圖像信息；

獲取路面的橫向輪廓數據信息；

根據獲取的視頻圖像信息和橫向輪廓數據信息，形成路面檢測區域位置的橫向輪廓的三維信息；

根據提取的連續的三維信息形成整個的路面檢測區域的三維紋理形貌，建立路面的三維成像模型。

作為本發明進一步的方案，在獲取路面的視頻圖像信息以及橫向輪廓數據信息前，還包括以下步驟：

將獲取視頻圖像信息的圖像采集設備以及橫向輪廓數據信息的激光器安裝于車體底部；

調試圖像采集設備采集前方路面視頻信息的邊界范圍；

調試激光器發出的光條覆蓋橫向路面，采用橫向路面的橫向輪廓數據信息；

在車體前方底部安裝有用于拍攝光條圖像的面陣CCD；

并將連接圖像采集設備、激光器以及面陣CCD的處理系統安裝于車內。

作為本發明進一步的方案，所述圖像采集設備和激光器設置在車底，偏斜角度一致，偏斜角度為15°、30°、45°、60°或75°。

作為本發明進一步的方案，所述激光器為線激光線，圖像采集設備為雙目攝像頭，線激光線發出的光條覆蓋于圖像采集設備拍攝的邊界范圍內。

作為本發明進一步的方案，所述面陣CCD為單目面陣CCD或雙目面陣CCD。

作為本發明進一步的方案，形成整個的路面檢測區域的三維紋理形貌的步驟包括：

在車體行進中，線激光線發出的光條投射到待檢測路面，光條覆蓋橫向路面的光條圖像在面陣CCD上成像，處理系統獲取路面橫向輪廓數據信息；

雙目攝像頭拍攝行進中的前方路面視頻信息，處理系統獲取實時覆蓋光條且連續的前方路面視頻信息；