[发明专利]一种沥青路面病害识别与自动绘图系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路检测与数据应用领域，尤其涉及一种沥青路面病害识别与自动绘图系统及其方法。

背景技术

随着公路路况自动化快速检测技术的发展，道路综合检测车在我国各省份的公路行业主管部门、营运单位均有了广泛的运用。道路综合检测车所检测的路面平整度IRI、车辙RDI、破损PCI等三大技术状况指标，在国家及各省份干线公路路况普查、道路路面使用性能评价等方面发挥了重要的作用。从数据形式看，路面平整度、车辙原始数据为结构化的数字数据，路面破损原始数据为非结构化的图片数据，而作为检测结果的路面技术状况检测指标IRI、RDI和PCI均为结构化的数字数据。目前，路面技术状况检测指标主要用于路网级的路况性能评价，对道路管理者来说，能够为养护科学决策的制定提供一定的技术参考，但对于道路养护设计、施工者来说，由于数字形式的路面破损指标PCI无法展示路面病害在道路中的实际分布情况，大多数养护设计单位在设计路面养护方案之前，还需人工再进行路面病害详细调查，最后将人工汇总的调查结果再人工绘制成路面病害平面分布CAD图纸。实际上，路面破损指标PCI的得出，本身已是在道路综合检测车采集的路面图片基础上进行病害识别的结果，只是由于技术手段的制约，病害识别的痕迹未能得以保存，识别结果未能有效得得以利用。可见，这种路网评价时利用道路综合检测车检测一次路况，而在养护设计时再人工调查一次路面病害的做法，一方面，是对道路综合检测车路况检测数据的极大浪费；另一方面，人工路面病害调查的准确性及安全性均不及道路综合检测车，且存在重复性劳动，“机器换人”不够彻底。

因此，如何对道路综合检测车采集得来的路面最真实数据进行深入挖掘，利用技术的手段充分展示路面病害的人工识别痕迹，直接将识别出的路面病害用于路面病害平面分布CAD图纸生成，可完全避免养护设计前的路面病害重复调查工作，最大化利用了路面自动化快速检测数据的价值，是本发明的背景和初衷。

发明内容

基于此，有必要提供一种沥青路面病害识别与自动绘图系统及其方法。

一种沥青路面病害识别与自动绘图系统，包括路面工程转换模块、路面病害识别模块、报表生成模块和路面病害平面分布CAD图纸自动生成模块；

路面工程转换模块用于将路面技术状况数据转化为可识别的工程对象，路面病害识别模块用于人工识别路面图片中的病害信息，报表生成模块用于将人工病害识别结果生成excel表，路面病害CAD自动生成模块用于根据excel表自动绘制和生成路面病害平面分布CAD图纸。

所述系统还包括道路综合检测车，道路综合检测车用于采集路面技术状况数据，包括结构化的路面平整度、车辙数据和非结构化的沥青路面图片。

所述的包括道路综合检测车包括所述的道路综合检测车包括载车、路面平整度电激光传感器、路面车辙线激光传感器、路面病害面阵相机、道路景观高清摄像头、轴编码器、传感器工控机、GPS装置和车载发电机，两个路面平整度电激光传感器安装于载车后保险杠下横梁内，左右轮迹带位置各一个，垂直于路面；两组路面车辙线激光传感器安装于载车中后部垂直梁内，左右轮迹带位置各两个，分别用于线激光的发射和接收，分别与路面成45度角和60度角；两个路面病害面阵相机安装于载车后顶部支架末端，垂直于路面；两个景观高清摄像头安装于载车驾驶室顶部，与路面平行；一个轴编码器安装于载车右后轮钢圈外部，与路面垂直；四个工控机安装于载车中后排坐位处的支架内；一个GPS装置安装于载车顶部中间位置；一个车载发电机安装于载车后排坐位处，工控机支架后方。

一种沥青路面病害识别与自动绘图方法：

1)通过道路综合检测车，对待绘图沥青路面所有车道进行路况数据采集，得到涵盖所有车道的路面真实技术状况原始数据，所述的路面真实技术状况原始数据包括距离信息、结构化的路面平整度和车辙数据、非结构化的路面图片数据；

2)通过路面工程转换模块将路面技术状况原始数据转换成可识别的标准工程对象，转换过程为：以路面技术状况原始数据中包含的距离信息为统一标准，以SQL数据库为载体，分别将路面平整度、车辙数据导入SQL数据库中，将路面图片以里程长度为单位，每10公里生成一个标准文件夹，该文件夹中全部为路面病害识别模块可识别的标准像素的路面图片；