论文题名: | 基于(图像)三维数据的沥青路面构造深度算法研究 |
关键词: | 道路工程;沥青路面;构造深度;图像处理;平面拟合;三维数据 |
摘要: | 伴随着社会经济的飞速发展,公路交通的基础设施得到进一步改善,然而如何有效的对公路网络进行养护,以及随着频发的交通事故,解决日益突出的交通安全问题,是交通工程领域、道路检测领域一直以来的重要研究课题。路表参数指标的测定,虽然是公路养护部门的主要任务,但路表参数指标不仅影响着行车安全性,而且对行车的舒适性、高效性等均有着深远的意义。故提高路表参数指标的测定方法,对交通事业继续维持高水平、高速率发展,有着长足而深远的意义。 本文主要针对沥青路面路表纹理构造的采集图像,提取高度数据矩阵,再矩阵经过预处理的操作后,实施分区域典型值平面拟合算法,最终确定待测沥青路面的构造深度值。 在文章中,首先根据非接触式线激光三角测量法,来介绍图像采集的总体原理方案,并分析说明了图像采集的封装装置。然后,针对沥青路面路表材质的特殊性,阐述采集图像的高度数据信息的生成、提取,详细说明了高度数据矩阵的裁剪预处理、滤波预处理,为算法的实施夯实充分的准备。 本文重点阐述了,如何根据采集图像提取的高度数据矩阵,来计算沥青路面构造深度的平面拟合设计算法。该算法利用矩阵分区域的最值作为典型值,通过散点拟合平面的方式,来获取沥青路面路表纹理构造的绝对深度差值,采用平均值的思想,以及绝对差值的思想,求取待测沥青路面的构造深度值。 通过实验室环境、实际沥青路面环境的系统实验与数据结果比对,验证了本设计算法的有效性、普适性、可靠性,该算法不仅具有与体积法的良好相关性,而且实验数据结果波动性较小。故本设计算法可应用于沥青路面的构造深度检测,亦可应用于道路检测领域的其他参数指标的测定。 |
作者: | 陈鹏 |
专业: | 信号与信息处理 |
导师: | 冯兴乐 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长安大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |