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路面损坏图像的自动采集与处理设备的技术探究
资料介绍
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（
）
0451 - 0712 2003 02 - 0066 - 04
中图分类号：
U495
文献标识码：
A
路面损坏图像的自动采集与
处理设备的技术探究
1
1
2
侯相深 ，王哲人 ，刘振鹏
（ 哈尔滨工业大学交通学院 哈尔滨市
1.
； 黑龙江省北黑公路建设指挥部 哈尔滨市
150090 2.
）
150090
摘 要：通过对国内外路面损坏测量设备开发、设计的经验教训的总结，汇总了几种国际上主流设备的设计
思路，提出了开发此类设备的技术关键。
关键词：路面损坏；图像处理；
定位；自动采集
GPS
以路面损坏自动采集设备取代人工量测的研究
始于 世纪 年代初期，法国道路管理部门研制
遇到了一时难以解决的问题而没有什么太大的进
展。从国际上尚没有普及路面损坏自动检测设备的
现状可以推断，后者是主要的原因。但这并不意味
着国际上就终止了这一领域的研究，美国犹他州立
20
70
开发了路面摄影车（
），使在风吹日晒环境
GERPHO
下的现场损坏测量工作转为室内对胶片的处理，并
借助计算机进行人工判读和数据记录。 世纪
大学计算机学院的程恒达教授、加拿大的
20
80
Roadware
年代中后期，西方发达国家美国、日本、法国等由于
路网管理和路面管理系统发展的需要，纷纷开展了
以路面损坏实时采集设备（硬件）和路面损坏图像的
计算机图像自动处理系统（软件）为主要内容的研究
与开发工作，并于 世纪 年代初期，陆续发表了
公司等仍然致力于图像获取设备与路面损坏图像处
理技术的研究。
我国在这一领域开展研究的个人或单位不多。
年同济大学的孙立军教授及其研究生在这一
1994
领域进行了试探性的研究。最新的消息是李德仁院
士及其在加拿大的研究生正在开展的路面损坏检测
技术的研究，取得了一定的成果。哈尔滨工业大学
20
90
其研究成果。开发成设备的检测系统有：美国的
TM
系统、
PCES
系统，日本的
系统，瑞
ARIA
KOMATSU
士的
系统，加拿大的
系统等。这
从
年开始了设备与算法方面的研究，已取得了
CREHOS
WiseCrax
2001
个阶段是这一领域研究发展最迅速、成果最多的阶
段。其成果水平达到图像采集自动化、采集速度介
阶段性的成果。
于
之间，图像处理自动化程度也较
路面损坏采集设备研究状况
30 ~ 120 km/ ꢀ
!
高，但由于当时计算机的技术水平所限，处理
由于路面损坏状态的随机性和损坏类型的复杂
1ꢁ609
路面 车道的速度为
，甚至时间更长； 性，单一的检测手段不具有通用性，这是这一领域的
宽裂缝的水平， 开拓者们多年的研究经验。因此，在到目前为止的
km
/
15 min ~ 1 ꢀ
摄像精度达到可清晰记录的
损坏识别正确率在
3 mm
左右（当然这一结果
设备方案中，出现了多种类型的图像获取技术：摄影
60% ~ 95%
与样本图像的选取有关）。
机、摄录机、激光扫描、遮断波干涉测量、 摄像机
CCD
进入 世纪 年代后期，能够检索到的路面
20 90
等，与之相对应的采集技术也就各有千秋。
损坏自动检测与模式识别方面的研究论文比较少，
（ ）法国的路面表面破损摄影车（
，
GERPHO 20
1
［ ，］
1 2
分析其中原因，可能有 条：一是该方面的产品在技
2
世纪 年代初期） 。
70
术上已经成熟，进入商品化阶段，在新技术发展方面
虽有进展，但出于商业利益目的而保密；二是技术上
由法国的
道路管理部门研究开发。
LCPC
是将高速摄影机安装在专用车上随车辆
GERPHO
收稿日期：
2002 - 12 - 10
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