[发明专利]一种交通基础设施安全监控方法和系统

权利要求书

1.一种交通基础设施安全监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据待监测区域的光学遥感影像进行地表信息的识别与提取；

根据待监测区域的雷达遥感影像，使用合成孔径雷达干涉测量InSAR技术获取地表深层的结构信息；

对所述地表信息和地表深层的结构信息进行空间匹配融合，得到融合信息；

对所述融合信息进行归一化处理后进行掩膜生成，提取出待监测区域的地基形变信息；

所述地表信息的识别与提取，包括地表分类和道路提取；

所述道路提取基于卷积神经网络算法进行；

所述卷积神经网络算法具体包括：

通过卷积神经网络对待监测区域的光学遥感影像区域进行分类，得到像素的分类结果；

将所述分类结果作为二值图像，通过分析二值图像联通区域的大小对识别结果进行筛选，得到最终的道路提取结果；

所述方法还包括：

对所述卷积神经网络算法得到的道路提取结果进行分段线性平滑，得到道路路网信息；

所述分段线性平滑，包括：

A、根据形态学方法对初始道路提取结果进行预处理，包括但不限于边缘平滑和连接离散路块，输出道路中心线图像的二值图；

B、任意给定一道路起点及初始方向，进行道路搜索及编码排序；

C、以设定的固定步长，将道路分为若干子区间，并采用下列公式对子区间内道路进行线性近似：

其中，i为第i段子区间；x_i和y_i分别为子区间在二值图像的坐标信息；M为子区间个数；a和b为子区间道路线性拟合系数；

D、采用下列公式对任意三段相邻子区间的共线性进行检测：

Collinear(k_i-1,k_i,k_i+1)＜τ

其中k_i为第i段线性函数的斜率；τ为共线性阈值；

若结果满足共线性阈值，则将三段子区间作为整体，重新进行线性拟合，得到线性函数系数；

E、重复步骤D，直至完成对全部子区间的共线性检测，得到最终的道路路网中心线；

F、对道路子区间内的初始道路提取结果进行统计分析，得到路宽阈值，采用缓冲区的形式，自动生成道路区间。

2.根据权利要求书1所述的一种交通基础设施安全监控方法，其特征在于，所述对所述地表信息和地表深层的结构信息进行空间匹配融合，包括：

建立待监测区域内的标准格网；

基于建立的标准格网对光学遥感影像的地表信息和雷达遥感影像的结构信息进行双线性差值，对不同空间分辨率影像进行配准；

将雷达遥感影像的结构信息中的低置信度观测点剔除；

根据配准映射关系，完成雷达遥感影像的结构信息到光学遥感影像的地表信息的匹配融合。