基于图像分析的路面性能评测方法研究

• 作 者: 刘立军
• 机 构: 河北工业大学
• 出 处: 河北工业大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 路面性能 评测方法 图像分析 平滑方法 物元模型

随着我国“7918公路网”的建设、我国公路里程迅速增加，国民经济也在迅猛发展，公路的交通量和交通荷载也随之不断增加，公路路面出现了不同程度的破损。然而，公路养护管理部门投入到公路养护方面的资源却是有限的。养护资源的不充裕，使得我们必须做到能够合理利用有限的资源、将其分配到必要的公路路段，以便使公路的路面服务水平能够维持在较高的水平上。鉴于此，本文提出了基于图像分析的路面性能评测方法研究。　　路面性能评测方法在路面管理系统中位于较高层次，路面性能评测所使用数据信息的及时性、准确性等特点直接决定了路面性能评测方法的优劣。本文一方面对路面性能评测方法进行研究，另一方面对路面性能评测方法所需数据进行深入研究。　　在路面性能评测所需数据方面，分析了路面破损的特点、形成原因、破损面积的计算、以及路面破损对路面性能影响的各个因素等，深入研究现有的图像直方图均衡化方法、数学形态学方法等路面破损的图像平滑方法，以及大津法、一阶偏导算法、二阶偏导算法等路面破损识别算法。针对他们的优缺点，提出了路面破损识别的区域比值法，区域比值法能够直接定位到路面裂缝目标上，不需要额外的处理操作，经过证明该方法能够较好的识别出路面裂缝目标。　　在路面性能评测方法方面，研究了回归模型法、系统分析模型法、灰色理论模型法等路面性能评测方法，并深入探究了物元模型的路面评测模型。回归模型法、系统分析法、灰色理论法是分总形式，先对各个路面性能评测因子进行汇总后得出路面性能的优劣；而物元模型法是总分形式，先求出各个路面性能评测因子的优劣，再汇总求出路面性能的优劣，显然各个方法各有利弊。　　最后，在mfc环境下，运用触发器、存储过程等数据库的优势，采用了基于物元模型的方法，完成了路面性能评测系统的开发。