一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法。该方法通过LiDAR技术获取与目标检测路面匹配的路面点云数据；根据路面点云数据，获取目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息；获取与目标检测路面匹配的目标BIM，并根据各路面病害的描述信息，将各路面病害贴图于目标BIM中进行可视化显示；根据目标BIM中包括的各路面病害，对目标检测路面进行路面病害评级；根据目标检测路面的路面病害评级结果，执行与路面病害评级结果匹配的管理操作。本发明专利技术实施例的技术方案提供一种高效率、高精度、低成本的道路病害自动识别及管理方法，以提高道路的管理水平。提高道路的管理水平。提高道路的管理水平。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法


[0001]本专利技术实施例涉及计算机数据处理技术，尤其涉及一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法、装置、设备和介质。

技术介绍

[0002]传统的基于地面测量的监测方法(如监测车)，智能道路检测车以机动车为平台，搭载计算机系统，综合应用光、机、电、算及“3S”(Remote sensing，RS，遥感技术、Geography information systems，GIS，地理信息系统和Global positioning systems，GPS，全球定位系统)技术，装备的高分辨率线阵图像采集系统可以采集公路路面图像，用以识别路面裂缝、坑槽等路面病害，激光结构光三维测量系统可以连续测量路面车辙数据，多目CCD(Charge
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Coupled Device，电荷耦合器件)立体测量系统可以有效捕捉公路沿线立体景观图像，惯性补偿激光测距系统则能精确的对公路平整度指数进行连续式测量。采集结束后，采集数据全部存储于大容量电脑硬盘中，通过后处理软件，可以生成检测路段的路面破损率、平整度指数、车辙深度数据、路面构造深度指标等。
[0003]专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现现有技术主要存在如下缺陷：传统路面监测技术影响公路正常行驶、成本高、耗费大量的人力物力、抽样调查难以全面反映路面健康状况，并且对于病害的管理水平低下，无法实现病害实时更新、精准定位病害及可视化。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法、装置、设备和介质，提供一种高效率、高精度、低成本的道路病害自动识别及管理方法，以提高道路的管理水平。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法，该方法包括：
[0006]通过LiDAR技术获取与目标检测路面匹配的路面点云数据；
[0007]根据所述路面点云数据，获取所述目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息；
[0008]获取与所述目标检测路面匹配的目标BIM，并根据各所述路面病害的描述信息，将各所述路面病害贴图于所述目标BIM中进行可视化显示；
[0009]根据所述目标BIM中包括的各所述路面病害，对所述目标检测路面进行路面病害评级；
[0010]根据所述目标检测路面的路面病害评级结果，执行与所述路面病害评级结果匹配的管理操作。
[0011]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理装置，该装置包括：
[0012]点云数据获取模块，用于通过LiDAR技术获取与目标检测路面匹配的路面点云数
据；
[0013]路面病害获取模块，用于根据所述路面点云数据，获取所述目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息；
[0014]路面病害可视化模块，用于获取与所述目标检测路面匹配的目标BIM，并根据各所述路面病害的描述信息，将各所述路面病害贴图于所述目标BIM中进行可视化显示；
[0015]路面病害评级模块，用于根据所述目标BIM中包括的各所述路面病害，对所述目标检测路面进行路面病害评级；
[0016]管理操作执行模块，用于根据所述目标检测路面的路面病害评级结果，执行与所述路面病害评级结果匹配的管理操作。
[0017]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：
[0018]一个或多个处理器；
[0019]存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0020]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本专利技术任意实施例所述的基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法。
[0021]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如本专利技术任意实施例所述的基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法。
[0022]本专利技术通过LiDAR技术获取目标检测路面的路面点云数据，从而获取目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息；并获取与目标检测路面匹配的目标BIM，根据各路面病害的描述信息，将各路面病害贴图于目标BIM中进行可视化显示；根据目标BIM中包括的各路面病害，对目标检测路面进行路面病害评级；并根据目标检测路面的路面病害评级结果，执行与路面病害评级结果匹配的管理操作，解决现有路面监测技术影响公路正常行驶、成本高、耗费大量的人力物力、抽样调查难以全面反映路面健康状况、对病害的管理水平低下、无法达到病害实时更新、精准定位病害及无法可视化等问题，提供一种高效率、高精度、低成本的道路病害自动识别及管理方法，以提高道路的管理水平。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例一提供了一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法的流程图；
[0024]图2为本专利技术实施例二提供了一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理装置的结构示意图；
[0025]图3是本专利技术实施例三中提供了一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0027]实施例一
[0028]图1为本专利技术实施例一提供的一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管
理方法的流程图，本实施例可适用于对路面破损状况的监测情况，该方法可以由基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式来实现。该装置可配置于终端设备/服务器中，该方法具体包括：
[0029]S110、通过LiDAR技术获取与目标检测路面匹配的路面点云数据。
[0030]其中，目标检测路面可以是计划对其进行路面状况检测的路面。路面点云数据可以是描述目标检测路面的路面状况的数据，路面点云数据可以是一组包含三维坐标的向量的集合。
[0031]可选的，可以通过车载LiDAR技术获取目标检测路面周围的点云数据并生成精确的数字化三维模型，从而获取目标检测路面周围的三维实景。利用LiDAR技术的高效性及高精度快速获得路面密集的三维点云数据，能够准确识别裂缝和坑槽并有效测量宽度与尺寸。
[0032]S120、根据所述路面点云数据，获取所述目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息。
[0033]其中，路面病害可以是道路表面出现的各种损坏、变形及其它缺陷。路面病害的描述信息可以是描述路面病害属性的信息，路面病害的描述信息可以包括：路面病害的病害类型、位置信息和尺寸信息。病本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM与LiDAR技术的路面病害智能识别与管理方法，其特征在于，包括：通过LiDAR技术获取与目标检测路面匹配的路面点云数据；根据所述路面点云数据，获取所述目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息；获取与所述目标检测路面匹配的目标BIM，并根据各所述路面病害的描述信息，将各所述路面病害贴图于所述目标BIM中进行可视化显示；根据所述目标BIM中包括的各所述路面病害，对所述目标检测路面进行路面病害评级；根据所述目标检测路面的路面病害评级结果，执行与所述路面病害评级结果匹配的管理操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述路面点云数据，获取所述目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息，包括：将所述路面点云数据输入至预先训练的路面病害识别模型中，获取所述目标检测路面中包括的至少一项路面病害以及各路面病害的描述信息；其中，所述路面病害的描述信息包括：路面病害的病害类型、位置信息和尺寸信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在将所述路面点云数据输入至预先训练的路面病害识别模型中之前，还包括：对所述路面点云数据进行点云去噪，和/或点云配准处理。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据各所述路面病害的描述信息，将各所述路面病害贴图于所述目标BIM中进行可视化显示，包括：根据各所述路面病害的病害类型以及尺寸信息，建立与各所述路面病害分别对应的病害贴图；根据各所述路面病害的位置信息，将各所述病害贴图添加于所述目标BIM中进行可视化显示。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述目标BIM中包括的各所述路面病害，对所述目标检测路面进行路面病害评级，包括：根据所述目标BIM中，各病害贴图的面积以及所属的病害类型，计算与每个病害类型分别对应的病害面积；根据与每个病害类型分别对应的病害面积，以及预设的各病害类型的参考权重，计算目标检测路面的路面异常率；根据所述路面异常率，计算目标检测路面的路面异常状况指数；根据所述路面异常状况指数，对所述目标检测路面进...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭毅，邓婷，陈鹏禄，陈丽梅，周志祥，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：