
本發明屬于道路養護
技術領域:
,特別是指一種基于圖像識別結果的路面小修工程量的測算方法。
背景技術:
:路面小修工程是指對路面出現的橫向或縱向裂縫、塊裂、龜裂等路面破損進行養護處理的工程措施,通常將路面維修過程中沒有納入大修、中修的路面破損維修,列入小修工程。通過準確測算路面小修工程量,可以合理預算和分配路面小修工程費用,為日常養護管理提供有效的決策參考。路面小修工程量的測算通常是采用人工現場調查測量方法,統計檢測路段全幅寬度內路面破損的數量。由于公路里程較長,采用人工步行調查效率低下,且路面破損類型較多,調查人員的主觀判斷差距較大,導致調查測量結果主觀性較大,因此傳統方法存在準確性差和效率低的問題。技術實現要素:有鑒于此,本發明在于提供一種基于圖像識別結果的路面小修工程量的測算方法,以解決上述基于人工調查測量方法存在的準確性差和效率低的問題。為解決上述問題,本發明提供一種基于圖像識別結果的路面小修工程量的測算方法,包括:通過圖像采集和識別設備,根據破損參數識別并分別運算單張路面圖像中,裂縫類路面各種類型的破損數量;確定檢測路段起、終點樁號范圍,運算檢測路段范圍內所有路面圖像中裂縫類路面破損的數量總和;通過所述計算的檢測路段裂縫類路面破損數量總和,與全幅換算系數K進行運算,運算檢測路段全幅寬度內裂縫類各種類型的路面破損數量總和;通過所述計算的檢測路段全幅寬度內,裂縫類路面各種類型的破損數量總和,運算與之匹配的路面小修工程量。優選地,所述裂縫類路面破損類型為:條狀裂縫和塊狀裂縫。優選地,識別單張路面圖像中裂縫類路面各種類型的破損的過程包括:將路面圖像劃分為0.1m×0.1m的網格,通過自動識別技術,將包含破損的路面網格標識出來;對于任意獨立的裂縫或裂縫組合,其標識網格形狀的任意部位無法覆蓋0.3m×0.3m的方形面積,識別為條狀裂縫;對于任意獨立的裂縫或裂縫組合,其標識網格形狀的任意部位覆蓋至少一個0.3m×0.3m的方形面積,識別為塊狀裂縫。優選地,全幅換算系數K通過以下公式的運算獲得:K=α×β;其中,α為檢測寬度換算系數,w1為半幅路面寬度,w0為路面圖像的檢測寬度,β為檢測方向換算系數,檢測上下行兩個行車方向為1,檢測單個行車方向為2。優選地,運算匹配的路面小修工程量包括:將條狀裂縫的長度總和確定為灌縫工程量;將塊狀裂縫的面積總和確定為挖補工程量。本發明相對于現有技術中,任意設定識別標準的技術方案,具有識別準確的效果。確定的識別標準,引入識別精度和作業面積這兩個參數,從而得到后期的測量結果相對于現有技術,準確度有較大的提高,得到的小修工程量,在后期的人力、物料、工作量和工期進度等方面,分配準確,避免浪費。附圖說明圖1為實施例的流程圖;圖2為實施例中拍攝的圖像以及識別后的圖像;圖3為實施例中雙向雙車道公路、單向檢測的示意圖;圖4為實施例中雙向雙車道公路、雙向檢測的示意圖;圖5為實施例中雙向多雙車道公路、單向檢測的示意圖;圖6為實施例中雙向多雙車道公路、雙向檢測的示意圖。具體實施方式為清楚說明本發明中的方案,下面給出優選的實施例并結合附圖詳細說明。參見圖1,圖1為本發明實施例一的流程圖,包括以下步驟:步驟S11:通過圖像采集和識別設備,根據破損參數識別并分別運算單張路面圖像中,裂縫類路面各種類型的多個破損數量Si;其中裂縫類路面破損類型包括條狀裂縫和塊狀裂縫;i=1時,S1等于條狀裂縫的長度,i=2時,S2等于塊狀裂縫的面積;識別單張路面圖像中裂縫類路面破損的過程包括:將路面圖像劃分為0.1m×0.1m的網格,通過自動識別技術,將包含破損的路面網格標識出來。對于任意獨立的裂縫或裂縫組合,其標識網格形狀的任意部位無法覆蓋0.3m×0.3m的方形面積,識別為條狀裂縫;對于任意獨立的裂縫或裂縫組合,其標識網格形狀的任意部位可以覆蓋至少一個0.3m×0.3m的方形面積,識別為塊狀裂縫;典型的條狀裂縫和塊狀裂縫示例參見圖2;圖中左側為路面圖像,圖中右側為識別后的圖像,其中,右側的網格為網格形狀標識;圖2對應的路面圖像中裂縫類路面破損數量Si見表1;表1為右側圖像中識別后的S1和S2;表1路面圖像條狀裂縫長度S1(m)塊狀裂縫面積S2(m2)條狀裂縫示例一2.30條狀裂縫示例二6.80塊狀裂縫示例一00.09塊狀裂縫示例二5.00.24區分條狀裂縫和塊狀裂縫的目的是選擇相適應的小修工程措施,通常條狀裂縫采用灌縫措施,塊狀裂縫采用挖補措施,其識別標準決定了小修工程量測算的準確率。傳統的方法通過人工現場測量,為了統計方便,在路面破損達到一定規模時才計入塊狀裂縫,通常將需要修補的裂縫隨意設定面積,例如,采用0.5m×0.5m標識居多,這樣簡單的統計裂縫對應的工作量,極不準確,易造成需要進行挖補的小型塊狀裂縫計入了灌縫措施工程量。本發明采用的0.3m×0.3m識別標準,根據基于圖像識別結果的精度和塊狀裂縫挖補工藝的機械作業最小面積確定。例如,圖像識別精度為0.1m×0.1m的單元格——行業標準的要求,基于路面切割機的適宜切割面積,面積太小不便操作。表2給出了不同識別標準下典型示例(圖2)的識別結果,結果表明,縮小此識別標準,將造成部分條狀裂縫誤識別為塊狀裂縫,且面積過小挖補作業不便實施;擴大此識別標準,將使部分塊狀裂縫識別為條狀裂縫,造成小修工程量測算的不準確。表2通過上表可以看出,選擇0.3m×0.3m后,識別結果正確的最高。采用0.3m×0.3m作為識別標準,相對于現有技術中,任意設定識別標準的技術方案,具有識別準確的效果。確定的識別標準,引入識別精度和作業面積這兩個參數,從而得到后期的測量結果相對于現有技術,準確度有較大的提高,得到的小修工程量,在后期的人力、物料、工作量和工期進度等方面,分配準確,避免浪費。步驟S12:確定檢測路段起、終點樁號范圍,運算檢測路段范圍內所有路面圖像中裂縫類路面破損的數量總和;通過輸入的檢測路段起終點樁號范圍[a,b],運算檢測路段范圍內所有路面圖像中裂縫類路面破損的數量總和對于實例G101起終點樁號范圍[110+000,121+065],運算裂縫類路面破損數量總和STi見表3;表3步驟S13:通過所述計算的檢測路段裂縫類路面破損數量總和,與全幅換算系數K進行運算,運算檢測路段全幅寬度內裂縫類各種類型的路面破損數量總和;通過檢測路段裂縫類路面破損數量總和STi,與全幅換算系數K進行運算,運算檢測路段全幅寬度內裂縫類路面破損數量總和SWi=K·STi;全幅換算系數K通過以下公式的運算獲得:K=α·β;其中,α為檢測寬度換算系數,w1為半幅路面寬度,w0為路面圖像的檢測寬度,β為檢測方向換算系數;圖3給出全幅換算系數K的計算實例一:雙向雙車道公路,單向檢測,α=w1/w0,β=2;圖4給出全幅換算系數K的計算實例二:雙向雙車道公路,雙向檢測,α=w1/w0,β=1;圖5給出全幅換算系數K的計算實例三:雙向多車道公路,單向檢測,α=w1/w0,β=2;圖6給出全幅換算系數K的計算實例四:雙向多車道公路,雙向檢測,α=w1/w0,β=1;步驟S14:通過所述計算的檢測路段全幅寬度內,裂縫類路面各種類型的破損數量總和,運算與之匹配的路面小修工程量。通過檢測路段全幅寬度內裂縫類路面破損數量總和SWi,運算與之匹配的路面小修工程量,即SMi=SWi。路面小修工程量包括灌縫工程量和挖補工程量,匹配方法為:灌縫工程量SM1等于條狀裂縫的長度總和SW1,即SM1=SW1;挖補工程量SM2等于塊狀裂縫的面積總和SW2,即SM2=SW2;通過本發明的方法,可實現準確的測算出破損路面的所對應的各種類型的公路破損量,從而可以準確的確定出對應的小修工程量,便于分配相應的物料。對于本發明各個實施例中所闡述的方案,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3