[发明专利]一种绿化带防眩效果评估方法及装置

说明书

本发明公开一种绿化带防眩效果评估方法及装置，用于对高速公路中央的绿化带防眩效果进行评估，所述方法包括：对目标路段的图像集进行处理，得到所述目标路段的三维和二维重建数据；基于所述重建数据构建所述目标路段的三维结构模型；结合所述三维结构模型及车辆特征数据，确定所述目标路段的绿化带防眩效果评估参数；以及基于所述绿化带防眩效果评估参数判断所述目标路段的绿化带防眩效果。本发明评估准确度高、效率高、评估过程安全、且不会妨碍公路交通的正常运行。

技术领域

本发明涉及图像数据及信号处理算法技术领域，具体涉及一种基于无人机的高速公路中央绿化带防眩效果评估方法及装置。

背景技术

随着公路建设的发展和人们对道路景观、安全的需求提升，对于高速公路中央绿化带这一特殊区域，相较于具有统一规格的防眩板，兼具功能和景观功能的植物已经成为未来美丽公路建设的首选。中央绿化带植物防眩的高度和间距都有很大的不确定性，防眩效果和稳定性均低于防眩板，但是植物的环境和景观效应却是防眩板不能给与的。一般在公路绿化工程竣工之初，植物均可达到间距和高度的要求，但由于成活率、生长过程中的个体差异、交通事故碰撞等都会改变植物原有的结构特征。行业内传统的公路绿化工程监测技术主要还是以抽样直尺测量为主，配合搭载多源传感器的车辆排检为主。

对于高速公路中央绿化带这个特殊的区域，传统的人工测量存在测量结果准确度不高、效率低等问题，同时，高速公路上的人工作业会对工人的人身安全带来威胁。由于植物生长周期带来的冠层形态结构变化，需要对中央绿化带进行周期性的排检，这时车辆携带传感器的技术，会对运营中的高速公路带来不便，在一定程度上妨碍公路交通的正常运行。

发明内容

针对上述问题，有必要提供一种绿化带防眩效果评估方法及装置，其评估准确度高、效率高、评估过程安全、且不会妨碍公路交通的正常运行。

本发明实施例提供了以下方案：

第一方面，本发明实施例提供一种绿化带防眩效果评估方法，用于对高速公路中央的绿化带防眩效果进行评估，所述方法包括：

对目标路段的图像集进行处理，得到所述目标路段的三维和二维重建数据；

基于所述重建数据构建所述目标路段的三维结构模型；

结合所述三维结构模型及车辆特征数据，确定所述目标路段的绿化带防眩效果评估参数；以及

基于所述绿化带防眩效果评估参数判断所述目标路段的绿化带防眩效果。

优选地，所述基于所述三维和二维重建数据构建所述目标路段的三维结构模型包括构建植被结构模型，所述构建植被结构模型包括：

将所述目标路段的三维点云进行像素分割，得到目标像素位置的三维点云；

根据植被类型将所述目标像素位置的三维点云进行单元分割，得到子单元的三维点云；以及提取所述子单元的的三维点云内植物的冠层结构参数。

优选地，当所述植被类型为单株植物，按照预设株数进行单元分割，所述冠层结构参数包括株高、单株体积、株距。

优选地，当所述植被为簇生植物，按照等距分割方式进行单元分割，所述冠层结构参数包括层高、层宽、缺苗率。

优选地，所述结合所述三维结构模型及车辆特征数据，确定所述目标路段的绿化带防眩效果评估参数包括：

基于所述三维结构模型确定行驶于所述目标路段的所述车辆特征数据，所述车辆特征数据包括对向车辆前灯高度h1、对向车辆驾驶员视线高度h2、车行道上对向车辆分别距中央绿化带中心线的垂直距离b1、b2；以及所述绿化带防眩效果评估参数包括防眩高度h，根据公式(1)确定所述防眩高度h，所述公式(1)为：