[发明专利]一种基于道路影像的路面病害影响面积计算方法

权利要求书

1.一种基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特性在于，包括：

采集基准测量影像照片及有路面病害的矩形标注区域信息；

利用信息查询工具获取所述基准测量影像照片的图像尺寸，并建立坐标系，基于目标检测算法获取定制校准量具顶点在所述基准测量影像照片坐标系中的相对位置坐标；

根据所述定制校准量具顶点的相对位置坐标，以及推算得到透视变换后的所述定制校准量具顶点的新位置坐标，利用透视变换公式求取透视变换矩阵参数；

基于矩形标注区域顶点在影像中的相对位置坐标及所述透视变换矩阵参数，利用所述透视变换公式计算得到所述矩形标注区域顶点透视变换后的坐标；

利用海伦公式计算所述坐标围成的形状区域面积，并通过等比例计算，得到矩形区域实际面积，完成影响面积的计算。

2.如权利要求1所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：所述基准测量影像照片包括，

利用相机拍摄一张摆放定制校准量具的照片即为所述基准测量影像照片，所述定制校准量具完全位于所述相机画面中。

3.如权利要求1或2所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：所述基准测量影像照片的拍摄包括，

固定所述相机搭载支架位置、相机拍摄角度、相机焦距进行拍摄。

4.如权利要求3所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：所述新位置坐标的推算包括，

设坐标原点在所述定制校准量具的左上角，X轴与所述定制标准量具的宽度方向重合，转换后的照片中，每个像素代表实际环境中1毫米的长度，基于所述定制校准量具大小为已知的，则可推算出正摄视角下所述定制校准量具的4个顶点坐标。

5.如权利要求4所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：所述透视变换公式包括，

X＝m11*x+m12*y+m13

Y＝m21*x+m22*y+m23

Z＝m31*x+m32*y+m33

其中，(x，y)为原始坐标，(m11,m12,m13；m21,m22,m23,m31,m32,m33)为透视变换矩阵，(x’，y’)为变换后坐标，X,Y,Z为计算过程中的临时中间变量。

6.如权利要求1或5所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：包括，经过所述透视变换后的影像照片中，所述矩形标注区域形状为梯形。

7.如权利要求6所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：所述梯形面积的计算包括，

利用所述海伦公式计算所述梯形任意3个点围成的三角形面积；

所述海伦公式为：

其中，a、b、c表示所述三角形三边长度；

将所述三角形面积乘2得到所述梯形的面积。

8.如权利要求7所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：利用两点间距离公式求取所述三角形三边长度，包括，

所述两点间距离公式：

其中，(x₁,y₁)、(x₂,y₂)分别表示A、B点坐标。

9.如权利要求8所述的基于道路影像的路面病害影响面积计算方法，其特征在于：包括，基于所述定制校准量具的实际面积是已知的，可计算得到实际面积与透视变换后的坐标围成的面积之间的比例关系。