[發(fā)明專利]一種根據(jù)實(shí)時(shí)路面圖像識(shí)別道路施工狀態(tài)的方法與系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110490675.9
• 申請(qǐng)日: 2021-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113283309A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文明;梁冬泰;鄭聰聰;陳家樂(lè);姚森鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 浙江中桓聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33255
• 代理人: 朱萍

本發(fā)明公開(kāi)了一種根據(jù)實(shí)時(shí)路面圖像識(shí)別道路施工狀態(tài)的方法與系統(tǒng)，涉及道路施工狀態(tài)識(shí)別領(lǐng)域，其通過(guò)道路路面模型得到候選目標(biāo)區(qū)域；通過(guò)施工標(biāo)識(shí)物檢測(cè)模型得到候選施工標(biāo)識(shí)物坐標(biāo)集；獲取候選施工標(biāo)識(shí)物坐標(biāo)集中各坐標(biāo)與預(yù)設(shè)施工物特征點(diǎn)坐標(biāo)集中對(duì)應(yīng)坐標(biāo)的距離信息集；通過(guò)距離信息集得到候選坐標(biāo)集；判斷候選坐標(biāo)集與候選目標(biāo)區(qū)域是否有交集，如果有，則判斷交集區(qū)域處于道路施工狀態(tài)。本發(fā)明通過(guò)坐標(biāo)集之間的距離判斷以及坐標(biāo)集與候選目標(biāo)區(qū)域之間的交集判斷得到道路施工狀態(tài)，解決了目前監(jiān)控人員人工肉眼巡檢導(dǎo)致的巡檢周期長(zhǎng)、極易疲勞、不易發(fā)現(xiàn)正在施工或者發(fā)現(xiàn)不及時(shí)而導(dǎo)致的車輛擁堵且極易發(fā)生交通事故的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及道路施工狀態(tài)識(shí)別領(lǐng)域，尤其涉及一種根據(jù)實(shí)時(shí)路面圖像識(shí)別道路施工狀態(tài)的方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高速公路施工及養(yǎng)護(hù)是高速公路運(yùn)維中重要的環(huán)節(jié)，但是因?yàn)榈缆肥┕ぜ梆B(yǎng)護(hù)過(guò)程中，占用路面資源，導(dǎo)致高速公路車道擁堵或發(fā)生事故的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，甚至由此產(chǎn)生二次交通事故，對(duì)駕乘人員生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，同時(shí)也由此造成經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面的社會(huì)影響。

現(xiàn)有的高速公路道路施工及養(yǎng)護(hù)的管理方法，一是采用施工養(yǎng)護(hù)登記申請(qǐng)備案的方式，這種方式會(huì)出現(xiàn)道路現(xiàn)場(chǎng)情況與備案脫節(jié)，無(wú)法及時(shí)反饋道路現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)情況；二是采用傳統(tǒng)的人工肉眼巡檢的方式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的高速公路攝像機(jī)，監(jiān)控人員在路網(wǎng)中心或監(jiān)控中心，巡視畫(huà)面來(lái)檢查道路是否存在施工及養(yǎng)護(hù)活動(dòng)，但由于監(jiān)控中心或路網(wǎng)中心的監(jiān)控畫(huà)面數(shù)量很多，一方面受硬件影響無(wú)法將所有畫(huà)面同時(shí)展示在大屏幕上，另一方面監(jiān)控人員將大量的監(jiān)控畫(huà)面巡視一遍，周期長(zhǎng)且極易疲勞，經(jīng)常發(fā)生某一路段因施工或養(yǎng)護(hù)導(dǎo)致了車輛擁堵，監(jiān)控人員才引起注意，此時(shí)介入干預(yù)已經(jīng)滯后，因此在實(shí)際操作環(huán)節(jié)，該方式可控性差、效果不佳。而通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)路面圖像分析處理的方式，對(duì)監(jiān)控的路面圖像進(jìn)行識(shí)別檢測(cè)，實(shí)時(shí)獲取到道路的施工狀態(tài)，該方式很大程度上降低了道路擁堵和交通事故的發(fā)生率，同時(shí)也避免了二次事故的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)控人員通過(guò)肉眼監(jiān)視道路施工狀態(tài)所用周期長(zhǎng)、易疲勞且由于發(fā)現(xiàn)不及時(shí)造成的交通擁堵或交通事故的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種根據(jù)實(shí)時(shí)路面圖像識(shí)別道路施工狀態(tài)的方法，包括步驟：

S1：通過(guò)道路路面模型分割實(shí)時(shí)路面圖像得到路面區(qū)域圖像，提取路面區(qū)域圖像中的非路面目標(biāo)區(qū)域并納入候選目標(biāo)區(qū)域；

S2：通過(guò)施工標(biāo)識(shí)物檢測(cè)模型獲取實(shí)時(shí)路面圖像中的道路施工標(biāo)識(shí)物的坐標(biāo)并納入候選施工標(biāo)識(shí)物坐標(biāo)集；

S3：獲取候選施工標(biāo)識(shí)物坐標(biāo)集中各坐標(biāo)與預(yù)設(shè)施工物特征點(diǎn)坐標(biāo)集中對(duì)應(yīng)坐標(biāo)的距離信息集；所述預(yù)設(shè)施工物特征點(diǎn)坐標(biāo)集為利用預(yù)設(shè)方法進(jìn)行更新獲得的施工物特征點(diǎn)坐標(biāo)集；

S4：判斷距離信息集中是否含有符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的距離信息，若有，提取該距離信息對(duì)應(yīng)的道路施工標(biāo)識(shí)物坐標(biāo)并納入候選坐標(biāo)集；

S5：判斷候選坐標(biāo)集與候選目標(biāo)區(qū)域是否有交集，如果有，則判斷交集區(qū)域處于道路施工狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述步驟S1中道路路面模型的獲取方式為：

獲取各時(shí)間段以及應(yīng)用場(chǎng)景的路面圖像；

通過(guò)語(yǔ)義分割樣本標(biāo)注工具標(biāo)注路面圖像中的車道路面獲取車道路面標(biāo)注訓(xùn)練集；

通過(guò)車道路面標(biāo)注訓(xùn)練集訓(xùn)練語(yǔ)義分割深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)獲取道路路面模型。

進(jìn)一步地，所述步驟S2中施工標(biāo)識(shí)物檢測(cè)模型的獲取方式為：

獲取各時(shí)間段以及應(yīng)用場(chǎng)景的路面圖像；

通過(guò)目標(biāo)檢測(cè)樣本標(biāo)注工具標(biāo)注路面圖像中的道路施工標(biāo)識(shí)物獲取道路施工標(biāo)識(shí)物訓(xùn)練集；

通過(guò)道路施工標(biāo)識(shí)物訓(xùn)練集訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)獲取施工標(biāo)識(shí)物檢測(cè)模型。

進(jìn)一步地，所述步驟S3中的預(yù)設(shè)方法包括步驟：