一种高速公路运营隐患管理监测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及公路状态评估技术领域，更具体地，涉及一种高速公路运营隐患管理监测方法及系统。该方案包括获得全部的抛洒物截图；根据所述抛洒物截图进行在线判断，提取其中的实测抛洒物拍摄截面积，计算横移速度和纵移速度；根据所述抛洒物截图进行视线刺激指数和尖角破坏风险；根据所述抛洒物截图进行抛洒物自然消损速率计算；根据所述横移速度和所述纵移速度，结合所述视线刺激指数和所述尖角破坏风险进行可清除程度和综合破坏指数计算；根据所述可清除程度进行实时分析，并在适当情况下发出告警长期存在命令。该方案通过每段高速公路行驶时的抛洒物风险进行评估，进而进行基于抛洒物尖角数监测和移动状态预估，实现高速公路分段化的隐患管理。段化的隐患管理。段化的隐患管理。

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路运营隐患管理监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及公路状态评估
，更具体地，涉及一种高速公路运营隐患管理监测方法及系统。

技术介绍

[0002]车辆在道路上行驶时，可能会将货物、石头、废弃轮胎、废弃纸箱或遮挡物等物品抛洒在路面上，这种被车辆在行驶过程中抛洒在路面上的物品称为抛洒物。由于车辆的抛洒物存在安全隐患，可能会引发交通事故，带来生命和经济财产的损失，因此，需要对道路上的抛洒物进行检测，以维护交通道路安全。
[0003]在本专利技术技术之前，现有技术主要通过建模方法建立的背景模型来进行抛洒物检测，进而获取检测区域的监控视频，将监控视频中的视频图像与背景模型进行比较，来确定视频图像中的前景，可以为前景的周长、面积和重心。但是，此种方式无法有效的对抛洒物安全风险进行有效的分析，因此，没有办法对每段高速公路行驶时的抛洒物风险进行评估，进而实现基于抛洒物尖角数监测和移动状态预估的隐患管理。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出了一种高速公路运营隐患管理监测方法及系统，通过每段高速公路行驶时的抛洒物风险进行评估，进而进行基于抛洒物尖角数监测和移动状态预估，实现高速公路分段化的隐患管理。
[0005]根据本专利技术实施例第一方面，提供一种高速公路运营隐患管理监测方法。
[0006]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种高速公路运营隐患管理监测方法包括：
[0007]获得全部的抛洒物截图；
[0008]根据所述抛洒物截图进行在线判断，提取其中的实测抛洒物拍摄截面积，计算横移速度和纵移速度；
[0009]根据所述抛洒物截图进行视线刺激指数和尖角破坏风险；
[0010]根据所述抛洒物截图进行抛洒物自然消损速率计算；
[0011]根据所述横移速度和所述纵移速度，结合所述视线刺激指数和所述尖角破坏风险进行可清除程度和综合破坏指数计算；
[0012]根据所述可清除程度进行实时分析，并在适当情况下发出告警长期存在命令。
[0013]在一个或多个实施例中，优选地，所述获得全部的抛洒物截图，具体包括：
[0014]启动全部的传感器；
[0015]根据所述传感器进行实时的采集，获得全部的公路的监测图像；
[0016]将所述监测图像进行在线判断，判断地面背景与预设的地面背景一致时，则删除对应的所述监测图像，否则保存为所述抛洒物截图。
[0017]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述抛洒物截图进行在线判断，提取其中的实测抛洒物拍摄截面积，计算横移速度和纵移速度，具体包括：
[0018]设置横截面积裕度，并判断所述抛洒物截图是否满足第一计算公式，若满足则发出第一命令，否则发出第二命令；
[0019]在收到第一命令后，则提取抛洒物几何中心，并利用第二计算公式计算横移速度和纵移速度；
[0020]在收到第二命令后，则不做处理；
[0021]所述第一计算公式为：
[0022]M>SY
[0023]其中，SY为所述横截面积裕度，M为实测抛洒物拍摄截面积；
[0024]所述第二计算公式为：
[0025][0026]其中，HV为所述横移速度，ZV为所述纵移速度，x
t+1
为t+1时刻的抛洒物几何中心横坐标位置，y
t+1
为t+1时刻的抛洒物几何中心纵坐标位置，x
t
为t时刻的抛洒物几何中心横坐标位置，y
t
为t时刻的抛洒物几何中心纵坐标位置，T为监测周期。
[0027]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述抛洒物截图进行视线刺激指数和尖角破坏风险，具体包括：
[0028]获得全部的抛洒物截图，根据所述抛洒物截图的几何图形；
[0029]获取每个几何图形中的截面角度；
[0030]对所述截面角度利用第三计算公式进行尖角判断逻辑；
[0031]利用第四计算公式计算获得所述尖角破坏风险；
[0032]利用第五计算公式计算所述视线刺激指数；
[0033]所述第三计算公式为：
[0034][0035]其中，J为截面角度，L为尖角两侧凸起长度；
[0036]所述第四计算公式为：
[0037]F1＝SJ
×
M
[0038]其中，SJ为所述投影尖角数，F1为尖角破坏风险；
[0039]所述第五计算公式为：
[0040]F2＝G1×
G2[0041]其中，F2为所述视线刺激指数，G1为单位时间高反光次数，G2为单位时间高反光持续比。
[0042]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述抛洒物截图进行抛洒物自然消损速率计算，具体包括：
[0043]分析所述实测抛洒物拍摄截面积，获得每个时刻对应的实测抛洒物拍摄截面积；
[0044]提取初始时刻的实测抛洒物拍摄截面积，并利用第六计算公式计算所述抛洒物自然消损速率；
[0045]所述第六计算公式为：
[0046]VS＝100
×
(M
t+1
‑
M
t
)/tM0[0047]其中，VS为所述抛洒物自然消损速率，M
t+1
为t+1时刻的实测抛洒物拍摄截面积，M
t
为t时刻的实测抛洒物拍摄截面积，M0为初始时刻的实测抛洒物拍摄截面积。
[0048]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述横移速度和所述纵移速度，结合所述视线刺激指数和所述尖角破坏风险进行可清除程度和综合破坏指数计算，具体包括：
[0049]根据所述投影尖角数和所述视线刺激指数利用第七计算公式计算所述综合破坏指数；
[0050]判断所述综合破坏指数是否大于综合预设值，当大于时，则发出清除命令，否则不做处理；
[0051]利用第八计算公式计算可清除程度；
[0052]所述第七计算公式为：
[0053]P＝(F1+F2)(100
‑
VS)
[0054]其中，P为所述综合破坏指数；
[0055]所述第八计算公式为：
[0056][0057]其中，QD为所述可清除程度，KT为移动范围可清除区域总面积，KA为移动范围整体面积。
[0058]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述可清除程度进行实时分析，并在适当情况下发出告警长期存在命令，具体包括：
[0059]在收到所述清除命令后，根据所述可清除程度判断是否大于预设裕度，当所述可清除程度大于预设裕度时，则发出等待清理命令；
[0060]当所述可清除程度不大于预设裕度时，自动发出告警长期存在命令。
[0061]根据本专利技术实施例第二方面，提供一种高速公路运营隐患管理监测系统。
[0062]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种高速公路运营隐患管理监测系统包括：
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速公路运营隐患管理监测方法，其特征在于，该方法包括：获得全部的抛洒物截图；根据所述抛洒物截图进行在线判断，提取其中的实测抛洒物拍摄截面积，计算横移速度和纵移速度；根据所述抛洒物截图进行视线刺激指数和尖角破坏风险；根据所述抛洒物截图进行抛洒物自然消损速率计算；根据所述横移速度和所述纵移速度，结合所述视线刺激指数和所述尖角破坏风险进行可清除程度和综合破坏指数计算；根据所述可清除程度进行实时分析，并在适当情况下发出告警长期存在命令。2.如权利要求1所述的一种高速公路运营隐患管理监测方法，其特征在于，所述获得全部的抛洒物截图，具体包括：启动全部的传感器；根据所述传感器进行实时的采集，获得全部的公路的监测图像；将所述监测图像进行在线判断，判断地面背景与预设的地面背景一致时，则删除对应的所述监测图像，否则保存为所述抛洒物截图。3.如权利要求2所述的一种高速公路运营隐患管理监测方法，其特征在于，所述根据所述抛洒物截图进行在线判断，提取其中的实测抛洒物拍摄截面积，计算横移速度和纵移速度，具体包括：设置横截面积裕度，并判断所述抛洒物截图是否满足第一计算公式，若满足则发出第一命令，否则发出第二命令；在收到第一命令后，则提取抛洒物几何中心，并利用第二计算公式计算横移速度和纵移速度；在收到第二命令后，则不做处理；所述第一计算公式为：M>SY其中，SY为所述横截面积裕度，M为实测抛洒物拍摄截面积；所述第二计算公式为：其中，HV为所述横移速度，ZV为所述纵移速度，x
t+1
为t+1时刻的抛洒物几何中心横坐标位置，y
t+1
为t+1时刻的抛洒物几何中心纵坐标位置，x
t
为t时刻的抛洒物几何中心横坐标位置，y
t
为t时刻的抛洒物几何中心纵坐标位置，T为监测周期。4.如权利要求1所述的一种高速公路运营隐患管理监测方法，其特征在于，所述根据所述抛洒物截图进行视线刺激指数和尖角破坏风险，具体包括：获得全部的抛洒物截图，根据所述抛洒物截图的几何图形；获取每个几何图形中的截面角度；对所述截面角度利用第三计算公式进行尖角判断逻辑；
利用第四计算公式计算获得所述尖角破坏风险；利用第五计算公式计算所述视线刺激指数；所述第三计算公式为：其中，J为截面角度，L为尖角两侧凸起长度；所述第四计算公式为：F1＝SJ
×
M其中，SJ为所述投影尖角数，F1为尖角破坏风险；所述第五计算公式为：F2＝G1×
G2其中，F2为所述视线刺激指数，G1为单位时间高反光次数，G2为单位时间高反光持续比。5.如权利要求1所述的一种高速公路运营隐患管理监测方法，其特征在于，所述根据所述抛洒物截图进行抛洒物自然消损速率计算，具体包括：分析所述实测抛洒物拍摄截面积，获得每个时刻对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李然，肖殿良，李凯伦，
申请(专利权)人：交通运输部科学研究院，
类型：发明
国别省市：