[发明专利]一种基于双目图像分析的沥青路面病害检测系统

权利要求书

1.一种基于双目图像分析的沥青路面病害检测系统，包括裂缝发育程度检测模型建立、信息采集、信息分析、信息传输和信息发布五个子系统：

模型建立子系统：

a.采集沥青路面至少10个样本裂缝区的红外图像(101)，同时记录样本大气温度(102)及所述样本裂缝区内的裂缝发育程度(103)，采用传统裂缝严重程度分类方法对裂缝发育程度进行估计，将所采集裂缝的裂缝发育程度(103)分为1、2、3三个等级；

b.对步骤a中裂缝区的红外图像(101)分别进行处理，得到对应的裂缝区内的裂缝和裂缝区内的路面之间的实测温差数据(104)；

c.利用步骤b所得到的实测温差数据(104)，以及步骤a所记录的样本大气温度(102)和裂缝区内的样本裂缝发育程度数据(103)进行支持向量机分类，得到两个分类函数ΔT₁₂＝a₁₂T+b₁₂和ΔT₂₃＝a₂₃T+b₂₃，所述分类函数自变量为所记录的样本大气温度T，因变量为参照温差数据ΔT₁₂和ΔT₂₃；

其中T为大气温度，ΔT为沥青路面与裂缝的温度差；a₂₃为线性分类函数系数，取值范围为0.02～0.03，b₂₃为线性分类函数常数项，取值范围为0.60～0.85；a₁₂为线性分类函数系数，取值范围为0.0075～0.0100，b₁₂为线性分类函数常数项，取值范围为0.4～0.65；

采集子系统，所述采集子系统位于移动平台上，移动平台在路段上持续移动，所有采集行为都是连续的：

d.采集沥青路面裂缝区的红外图像(201)，同时记录大气温度(202)、采集时空坐标TS₁；

e.采集沥青路面的普通图像(203)、同时采集时空坐标TS₂；

f.采集移动平台后轴振动信息(204)、同时采集时空坐标TS₃；

分析子系统，所述分析子系统内嵌于处理端，处理端的设备位于移动平台上：

h.将d、e步骤中的红外图像(201)、大气温度(202)和普通图像(203)进行处理，并与步骤d、e中的时空坐标TS₁、TS₂匹配，得到病害信息；

i.将f步骤中的振动信息(204)进行处理，并与步骤f中的时空坐标TS₃匹配，得到平整度信息；

传输子系统：

j.将步骤h、i中的病害信息和平整度信息上传至服务器数据库；

发布子系统：

k.利用步骤j中服务器数据库的病害信息和平整度信息建立可视化界面。

2.如权利要求1所述的沥青路面病害检测系统，其特征在于，步骤d包括：

d₁.利用非制冷焦平面测温型红外热像仪拍摄沥青路面红外图像(201)，设备距离地面1m～2m；

d₂.利用气温计在采集上述红外图像(201)的同时记录大气温度(202)。

3.如权利要求1所述的沥青路面病害检测系统，其特征在于，步骤e包括：

e₁.采用高清摄像机拍摄沥青路面普通图像(203)，设备距离地面1～2m.

4.如权利要求1所述的沥青路面病害检测系统，其特征在于，步骤f包括：

f₁.将两个采集频率范围在20Hz～500Hz之间的传感器模块分别固定在车辆后轴上车轮的正上方；

f₂.在移动平台启动后以特定频率开始采集平台竖直方向的振动信息(204)；

f₃.得到振动信息(204)后通过无线传输方式输出至处理端。