[发明专利]路桥路面裂缝检测系统及其检测方法

说明书

本发明提供了路桥路面裂缝检测系统及其检测方法，涉及裂缝检测技术领域，包括检测设备和控制终端，所述检测设备包括检测小车、数据传输模块、裂缝探测定位模块和深度探测模块；本发明通过检测小车的裂缝探测模块和深度探测模块检测路面数据，并将数据无线传输给控制终端，通过图像转换模块将通讯收集模块接收的实时数据转换为全景图像，通过图像要素提取模块提取图像颜色特征和纹理特征，确定图像要素，通过要素运算模块对图像要素进行分析，确定要素特征的交集异常区，该交集位置即为路面裂缝异常区，配合搜索引擎接入数据直通模块，将确定的异常区与裂缝的样本集比对，挖掘关联信息，即可确定裂缝类型，测量更方便。

技术领域

本发明涉及裂缝检测技术领域，尤其涉及路桥路面裂缝检测系统及其检测方法。

背景技术

公路由于行车荷载作用和自然因素的影响，路面会逐渐产生各种破损，其中，路面裂缝作为路面病害的重要特征，其检测方法一直受到关注；

我国传统的沥青路面裂缝识别工作主要依靠人工检测，它存在4个明显的缺陷：(1)依赖工作人员经验，测量结果无统一标准；(2)工作期间人员安全性差，测量环境恶劣；(3)采集、测量耗时长，工作效率低下；(4)原始资料不完整，测量数据难以核准，因此，本发明提出路桥路面裂缝检测系统及其检测方法以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出路桥路面裂缝检测系统及其检测方法，该路桥路面裂缝检测系统及其检测方法无需人工，测量更方便，且没有人工的安全隐患，工作效率高，同时，以国家地质局的数据信息和图像信息为样本基准，测量更准确。

为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一方面，提出一种路桥路面裂缝检测系统，包括检测设备和控制终端，所述检测设备包括检测小车、数据传输模块、裂缝探测定位模块和深度探测模块，所述控制终端包括操作系统和基于操作系统的数据直通模块、通讯收集模块、图像分析模块、大数据技术模块和图像比对系统；

所述数据直通模块囊括并整合国家地质局的数据信息和图像信息并接入互联网实时更新，所述通讯收集模块与数据传输模块无线连接，接收探测数据；

所述图像分析模块包括图像转换模块、图像集构建模块、图像要素提取模块，所述图像转换模块将通讯收集模块接收的实时数据转换为全景图像，所述图像集构建模块对全景图像分析归类，构成图像数据集，所述图像要素提取模块提取图像颜色特征和纹理特征，确定图像要素；

所述大数据技术模块包括搜索引擎和报告生成模块，所述搜索引擎从数据直通模块中获取所有关于裂缝的图文样本集；所述图像比对系统包括要素运算模块和要素对比模块，所述要素运算模块对图像要素分析，确定异常区，所述要素对比模块接入搜索引擎，将确定的异常区与裂缝的样本集比对，确定裂缝类型。

进一步改进在于：所述裂缝探测定位模块为高清摄像头与GPS定位仪，所述深度探测模块为超声波深度探测仪，所述高清摄像头、GPS定位仪和超声波深度探测仪均设在检测小车下。

进一步改进在于：所述检测小车下设有清洁组件，且清洁组件为旋转的盘刷，所述检测小车在移动的过程中利用清洁组件清楚路面的石子杂质。

进一步改进在于：所述通讯收集模块通过5G信号与所述数据传输模块无线连接，且通讯收集模块用于收集影像数据、定位数据和深度数值数据，所述通讯收集模块融合Bigdata技术，采用分布式快速交换技术进行信息传输。

进一步改进在于：所述图像转化模块配合图像要素提取模块，利用ENVI软件将高空间分辨率的RGB图像直接转换为HLS图像，并提取颜色特征和纹理特征，接着通过ENVI软件的滤波功能进行沿总体走向的方向滤波，并将其滤波提取的纹理结果置于ARCGIS进行密度分析，确定图像的纹理粗糙度，接着对图像进行光谱二阶导数的求取，在ENVI IDL中编写二阶导数运算算法，增强光谱吸收、反射的特征值。