一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法与系统技术方案

本发明专利技术涉及道路工程领域，具体公开了一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法与系统，所述方法包括实时接收定位设备反馈的行驶数据，根据所述行驶数据确定采集指令；将所述采集指令向图像采集设备发送，获取道路图像；统计道路图像及行驶数据，建立数据项，插入预设的本地数据库；当巡检结束时，读取本地数据库中的数据，上传至云端。本发明专利技术提供了一种轻量化方案，总质量远低于同类产品，却能达到同类产品的效果，安装和拆卸简便，无需指定车型，运输便捷，成本低。利用图像和振动数据结合分析，可以实现快速、准确、实时感知农村公路路面是否存在损坏。面是否存在损坏。面是否存在损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法与系统


[0001]本专利技术涉及道路工程领域，具体是一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法与系统。

技术介绍

[0002]乡村公路是基础设施中重要的一项。
[0003]近些年，乡村公路上通行的机动车越来越多，诸如家用小汽车、商用卡车、载货拖拉机等。乡村公路的损坏也越来越多。起初只是有一些小的裂纹，不影响行车安全，随着高负荷的使用。裂纹会扩大为大的坑槽、隆起，会严重影响行车安全。之所以乡村公路的病害会变得如此严重，是因为早期的轻微病害没有得到及时修复，导致病害加重，愈演愈烈。
[0004]发生上述悲剧的主要原因是现有检测乡村公路的技术是依赖人工徒步目测发现或几乎很少对乡村公路进行定期检测，同类型的检测产品大多为在车辆上安装大型支架，再在支架上安装相机进行俯视拍摄。
[0005]因此，如何定期地对农村公路进行快速筛查，及时发现、处置路面病害，提高道路的行车安全是本专利技术技术方案想要解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法与系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法，所述方法包括：
[0009]实时接收定位设备反馈的行驶数据，根据所述行驶数据确定采集指令；
[0010]将所述采集指令向图像采集设备发送，获取道路图像；<br/>[0011]统计道路图像及行驶数据，建立数据项，插入预设的本地数据库；
[0012]当巡检结束时，读取本地数据库中的数据，上传至云端。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述实时接收定位设备反馈的行驶数据，根据所述行驶数据确定采集指令的步骤包括：
[0014]根据预设的GPS设备实时获取位置数据；
[0015]根据预设的编码器获取车轮旋转数据；
[0016]根据预设的振动传感器获取三个方向上的加速度数据；
[0017]根据所述位置数据、旋转数据和加速度数据确定车辆行驶距离；
[0018]将所述车辆行驶距离与预设的距离条件进行比对，根据比对结果确定采集指令。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：所述将所述采集指令向图像采集设备发送，获取道路图像的步骤包括：
[0020]将所述采集指令向图像采集设备发送，接收图像采集设备获取到的道路图像；
[0021]对道路图像进行识别，根据识别结果判定是否存储；
[0022]当需要存储时，读取对应时刻车辆的行驶数据；所述行驶数据包括位置信息数据、时间戳、桩号、行驶方向、路线编码和相机参数；
[0023]打包所述行驶数据和待存储的图像，插入预设的存储队列；
[0024]所述图像采集设备包括前置相机和后置相机，所述前置相机的距离条件为10米，所述后置相机的触发条件为2米。
[0025]作为本专利技术进一步的方案：所述统计道路图像及行驶数据，建立数据项，插入预设的本地数据库的步骤包括：
[0026]依次读取存储队列中的图像，根据时间戳建立图像索引及存储路径；
[0027]根据预设的转换模型对图像进行像素类型转换，得到OpenCV类型的图像；
[0028]根据预存储于内存中的俯视变换矩阵对图像进行俯视变换，基于turbJpeg工具对俯视变换后的图像进行压缩处理；
[0029]基于图像索引及存储路径将压缩处理后的图像存入本地磁盘。
[0030]作为本专利技术进一步的方案：所述方法还包括：
[0031]实时统计道路图像的亮度，得到亮度分布图；
[0032]根据所述亮度分布图确定调节指令，并将所述调节指令向图像采集设备发送。
[0033]本专利技术技术方案还提供了一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测系统，所述系统包括：
[0034]采集指令确定模块，用于实时接收定位设备反馈的行驶数据，根据所述行驶数据确定采集指令；
[0035]道路图像获取模块，用于将所述采集指令向图像采集设备发送，获取道路图像；
[0036]本地存储模块，用于统计道路图像及行驶数据，建立数据项，插入预设的本地数据库；
[0037]云端存储模块，用于当巡检结束时，读取本地数据库中的数据，上传至云端。
[0038]作为本专利技术进一步的方案：所述采集指令确定模块包括：
[0039]位置获取单元，用于根据预设的GPS设备实时获取位置数据；
[0040]车轮监测单元，用于根据预设的编码器获取车轮旋转数据；
[0041]振动监测单元，用于根据预设的振动传感器获取三个方向上的加速度数据；
[0042]距离确定单元，用于根据所述位置数据、旋转数据和加速度数据确定车辆行驶距离；
[0043]指令生成单元，用于将所述车辆行驶距离与预设的距离条件进行比对，根据比对结果确定采集指令。
[0044]作为本专利技术进一步的方案：所述道路图像获取模块包括：
[0045]图像获取单元，用于将所述采集指令向图像采集设备发送，接收图像采集设备获取到的道路图像；
[0046]图像识别单元，用于对道路图像进行识别，根据识别结果判定是否存储；
[0047]行驶数据读取单元，用于当需要存储时，读取对应时刻车辆的行驶数据；所述行驶数据包括位置信息数据、时间戳、桩号、行驶方向、路线编码和相机参数；
[0048]数据打包单元，用于打包所述行驶数据和待存储的图像，插入预设的存储队列；
[0049]所述图像采集设备包括前置相机和后置相机，所述前置相机的距离条件为10米，
所述后置相机的触发条件为2米。
[0050]作为本专利技术进一步的方案：所述本地存储模块包括：
[0051]索引建立单元，用于依次读取存储队列中的图像，根据时间戳建立图像索引及存储路径；
[0052]类型转换单元，用于根据预设的转换模型对图像进行像素类型转换，得到OpenCV类型的图像；
[0053]压缩处理单元，用于根据预存储于内存中的俯视变换矩阵对图像进行俯视变换，基于turbJpeg工具对俯视变换后的图像进行压缩处理；
[0054]数据保存单元，用于基于图像索引及存储路径将压缩处理后的图像存入本地磁盘。
[0055]作为本专利技术进一步的方案：所述系统还包括：
[0056]亮度统计单元，用于实时统计道路图像的亮度，得到亮度分布图；
[0057]调节指令生成单元，用于根据所述亮度分布图确定调节指令，并将所述调节指令向图像采集设备发送。
[0058]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种轻量化方案，总质量远低于同类产品，却能达到同类产品的效果(俯拍)，安装和拆卸简便，无需指定车型，运输便捷，成本低。利用图像和振动数据结合分析，可以实现快速、准确、实时感知农村公路路面是否存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法，其特征在于，所述方法包括：实时接收定位设备反馈的行驶数据，根据所述行驶数据确定采集指令；将所述采集指令向图像采集设备发送，获取道路图像；统计道路图像及行驶数据，建立数据项，插入预设的本地数据库；当巡检结束时，读取本地数据库中的数据，上传至云端。2.根据权利要求1所述的基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法，其特征在于，所述实时接收定位设备反馈的行驶数据，根据所述行驶数据确定采集指令的步骤包括：根据预设的GPS设备实时获取位置数据；根据预设的编码器获取车轮旋转数据；根据预设的振动传感器获取三个方向上的加速度数据；根据所述位置数据、旋转数据和加速度数据确定车辆行驶距离；将所述车辆行驶距离与预设的距离条件进行比对，根据比对结果确定采集指令。3.根据权利要求1所述的基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法，其特征在于，所述将所述采集指令向图像采集设备发送，获取道路图像的步骤包括：将所述采集指令向图像采集设备发送，接收图像采集设备获取到的道路图像；对道路图像进行识别，根据识别结果判定是否存储；当需要存储时，读取对应时刻车辆的行驶数据；所述行驶数据包括位置信息数据、时间戳、桩号、行驶方向、路线编码和相机参数；打包所述行驶数据和待存储的图像，插入预设的存储队列；所述图像采集设备包括前置相机和后置相机，所述前置相机的距离条件为10米，所述后置相机的触发条件为2米。4.根据权利要求3所述的基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法，其特征在于，所述统计道路图像及行驶数据，建立数据项，插入预设的本地数据库的步骤包括：依次读取存储队列中的图像，根据时间戳建立图像索引及存储路径；根据预设的转换模型对图像进行像素类型转换，得到OpenCV类型的图像；根据预存储于内存中的俯视变换矩阵对图像进行俯视变换，基于turbJpeg工具对俯视变换后的图像进行压缩处理；基于图像索引及存储路径将压缩处理后的图像存入本地磁盘。5.根据权利要求1所述的基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测方法，其特征在于，所述方法还包括：实时统计道路图像的亮度，得到亮度分布图；根据所述亮度分布图确定调节指令，并将所述调节指令向图像采集设备发送。6.一种基于图像俯视变换的农村公路轻量化检测系统，其特征在于，所述系统包括：采集指令确定模块，用于实时接收定位设备反馈的行驶数...

【专利技术属性】
技术研发人员：何宗华，严京旗，钟盛，邵茜，向家乐，
申请(专利权)人：上海同陆云交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：