一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法与流程

1.本发明涉及数据处理技术领域,更具体的说是涉及一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法。


背景技术：

2.公路是城市的血管，城市运转离不开公路，而无论是水泥路面还是沥青路面，在通车一段时间后，路面都会出现一些损坏、变形及其他缺陷，这些称为道路病害，需要进行及时的维护，否则会形成路面行驶的行人和行车的安全隐患，极大地损害城市的公共安全，常见的道路病害有：缝、坑槽、车辙、松散、沉陷、桥头涵顶跳车、表面破损等。
3.随着我国道路建设发展的不断深入和完善，对于道路养护和管理工作所提出的要求也越来越高，及时发现道路病害是非常有必要的，而只靠人工去巡逻不仅成本高费时费力还无法及时发现道路病害。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，所述方法包括：
6.视觉标识系统、激光标识系统、通过上述两个系统对道路上的病害进行标识和数据采集，将标记点的图像像素坐标和对应的运动定位平台物理坐标作为数据上传到计算机，通过标定算法程序完成对道路病害唯一性标识；
7.所述视觉标识系统包括：
8.图像采集模块、道路病害识别模块、道路病害标识提取模块、数据上传模块；所述图像采集模块用于采集道路信息，并从图像中提取出环境特征信息；道路病害识别模块用于对道路病害的识别，同时将道路病害进行像素标记，达到从图像中标识道路病害的目的；所述道路病害标识提取模块用于将道路病害识别模块中病害的标记提取整理并发送给数据上传模块；数据上传模块用于将道路病害标识提取模块的数据打包发送给计算机；
9.所述激光标识系统包括：
10.激光发射模块、传感器模块、激光数据确定模块、激光数据转换模块、数据上传模块；所述激光发射模块用于发射激光，同时发射多道激光对路况进行扫描；所述传感器模块用于接收发射激光的扫描信息；所述激光数据确定模块用于将激光数据转换为点云，所述点云包括一个或多个激光点；所述数据上传模块用于将激光数据转换模块中的点云数据进行打包上传到计算机；
11.所述标定算法程序通过获得数据上传模块的数据进行分析标定，通过预设的道路病害的图像和点云数据，结合视觉标识系统和激光标识系统确定道路病害的坐标位置，对道路病害进行标定；
12.所述图像采集模块包括摄像头，分别固定在道路路口红绿灯与路灯的各个位置，所述摄像头设有单光谱敏感的图像传感器和/或多光谱敏感的图像传感器；
13.所述发射激光的扫描信息包括垂直激光与水平激光的扫描信息；所述激光发射模块包含垂直与水平激光发射器，用于发射不同角度的激光。
14.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
15.1、本发明采用视觉与激光双重标定的方式对道路病害进行图像提取，计算机通过预设的图像数据对上传的道路病害信息进行分析，极大地减少了漏标错标，能更精准及时的上传病害数据，减少了道路的安全隐患。
16.2、本发明实现了道路自主发现上传道路病害，不仅极大地节约了成本的同时，还能更及时有效的上报路况信息，实现了全自动的道路管理。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本发明一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法的主流程图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.请参阅附图1，为本发明公开的一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法
21.本发明提供一种技术方案：一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，用于道路病害的标识，所述方法包括：
22.视觉标识系统、激光标识系统、通过上述两个系统对道路上的病害进行标识和数据采集，将标记点的图像像素坐标和对应的运动定位平台物理坐标作为数据上传到计算机，通过标定算法程序完成对道路病害唯一性标识。
23.所述视觉标识系统包括：
24.图像采集模块、道路病害识别模块、道路病害标识提取模块、数据上传模块；所述图像采集模块用于采集道路信息，并从图像中提取出环境特征信息；道路病害识别模块用于对道路病害的识别，同时将道路病害进行像素标记，达到从图像中标识道路病害的目的；所述道路病害标识提取模块用于将道路病害识别模块中病害的标记提取整理并发送给数据上传模块；数据上传模块用于将道路病害标识提取模块的数据打包发送给计算机。
25.所述激光标识系统包括：
26.激光发射模块、传感器模块、激光数据确定模块、激光数据转换模块、数据上传模块；所述激光发射模块用于发射激光，同时发射多道激光对路况进行扫描；所述传感器模块用于接收发射激光的扫描信息；所述激光数据确定模块用于将激光数据转换为点云，所述点云包括一个或多个激光点；所述数据上传模块用于将激光数据转换模块中的点云数据进
行打包上传到计算机。
27.所述标定算法程序通过获得数据上传模块的数据进行分析标定，通过预设的道路病害的图像和点云数据，结合视觉标识系统和激光标识系统确定道路病害的坐标位置，对道路病害进行标定。
28.所述图像采集模块包括摄像头，分别固定在道路路口红绿灯与路灯的各个位置，所述摄像头设有单光谱敏感的图像传感器和/或多光谱敏感的图像传感器。
29.所述发射激光的扫描信息包括垂直激光与水平激光的扫描信息；所述激光发射模块包含垂直与水平激光发射器，用于发射不同角度的激光。
30.下面结合具体实施例对本公开实施例提供的技术方案进行说明。
31.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
32.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例、实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征：
1.一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，用于道路病害的标识，其特征在于，所述方法包括：视觉标识系统、激光标识系统、通过上述两个系统对道路上的病害进行标识和数据采集，将标记点的图像像素坐标和对应的运动定位平台物理坐标作为数据上传到计算机，通过标定算法程序完成对道路病害唯一性标识。2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，其特征在于：所述视觉标识系统包括：图像采集模块、道路病害识别模块、道路病害标识提取模块、数据上传模块；所述图像采集模块用于采集道路信息，并从图像中提取出环境特征信息；道路病害识别模块用于对道路病害的识别，同时将道路病害进行像素标记，达到从图像中标识道路病害的目的；所述道路病害标识提取模块用于将道路病害识别模块中病害的标记提取整理并发送给数据上传模块；数据上传模块用于将道路病害标识提取模块的数据打包发送给计算机。3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，其特征在于，所述激光标识系统包括：激光发射模块、传感器模块、激光数据确定模块、激光数据转换模块、数据上传模块；所述激光发射模块用于发射激光，同时发射多道激光对路况进行扫描；所述传感器模块用于接收发射激光的扫描信息；所述激光数据确定模块用于将激光数据转换为点云，所述点云包括一个或多个激光点；所述数据上传模块用于将激光数据转换模块中的点云数据进行打包上传到计算机。4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，其特征在于，所述标定算法程序通过获得数据上传模块的数据进行分析标定，通过预设的道路病害的图像和点云数据，结合视觉标识系统和激光标识系统确定道路病害的坐标位置，对道路病害进行标定。5.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，其特征在于，所述图像采集模块包括摄像头，分别固定在道路路口红绿灯与路灯的各个位置，所述摄像头设有单光谱敏感的图像传感器和/或多光谱敏感的图像传感器。6.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，其特征在于，所述发射激光的扫描信息包括垂直激光与水平激光的扫描信息；所述激光发射模块包含垂直与水平激光发射器，用于发射不同角度的激光。

技术总结
本发明涉及数据处理技术领域，公开了一种基于机器视觉的道路病害唯一性标识的方法，其结构包括视觉标识系统、激光标识系统，通过上述两个系统对道路上的病害进行标识和数据采集，将标记点的图像像素坐标和对应的运动定位平台物理坐标作为数据上传到计算机，通过标定算法程序完成对道路病害唯一性标识，本发明采用视觉与激光双重标定的方式对道路病害进行图像提取，计算机通过预设的图像数据对上传的道路病害信息进行分析，极大地减少了漏标错标，能更精准及时的上传病害数据，减少了道路的安全隐患，本发明实现了道路自主发现上传道路病害，不仅极大地节约了成本的同时，还能更及时有效的上报路况信息，实现了全自动的道路管理。管理。管理。


技术研发人员：王举 周卫 王湘文 洪卫星 王梅 刘雨涵
受保护的技术使用者：广东省公路建设有限公司 广东博大高速公路有限公司博深分公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/8/23