《基於雷射掃描數據的路面裂縫連續檢測方法研究》是依託武漢大學，由黃玉春擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於雷射掃描數據的路面裂縫連續檢測方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃玉春
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高精度雷射掃描路面數據具有直接、解析度高、抗干擾能力強、對光照不敏感、可高速連續採集等特性，它的出現為研究路面裂縫檢測帶來了新的機遇。本項目以高精度雷射掃描路面數據為基礎，提出局部路面裂縫的裂紋幾何元表示及其運算規則， 實現快速、準確、連續增量式檢測路面裂縫。創新之處在於： （1） 基於逐條掃描線的小波逼近和空間雙邊濾波的雷射掃描數據預處理，可有效去除噪聲及緩慢變化的車轍等影響，增加路面裂縫的對比度；（2） 從局部裂縫幾何角度出發，提出基於Hessian二階結構分析的裂紋幾何元表示與裂縫增強，無需任何二值化分割處理，可全面提取局部路面裂縫的中心、方向、寬度、長度和深度等幾何信息，魯棒性強且易於並行方式快速處理；（3） 利用混合高斯模型可有效實現裂紋幾何元的並和交運算，消除局部裂紋幾何元的分塊間隙，保證路面裂縫的連續式檢測。本項目研究成果可供路面同步養護處理（如封縫）參考。
結題摘要
高精度雷射掃描路面數據具有直接、解析度高、抗干擾能力強、對光照不敏感、可高速連續採集等特性，它的出現為研究路面裂縫檢測帶來了新的機遇。本項目以高精度雷射掃描路面數據和高解析度路面影像數據為基礎，提出局部路面裂縫的裂紋幾何元表示及其連線方法， 實現了快速、準確、連續增量式檢測路面裂縫。項目首先形成了一套基於相關分析和雙邊濾波的、適用於道路雷射掃描和影像數據的預處理方法體系，具有準確、高效、魯棒性強的特點；接著利用Hessian矩陣分析，發展了基於Hessian結構增強的局部裂縫幾何元表達，從局部線狀結構的角度，刻畫了裂縫的長度、寬度、深度等屬性，魯棒性強，易於並行化快速實現；最後基於張量投票，實現了不同局部裂縫幾何元間的自動連線，保證了路面裂縫的快速連續式檢測，同時自動定位出了道路裂縫的交叉點，為後續裂縫分類奠定了基礎。本項目研究成果可供路面同步養護處理（如封縫）參考，也適用於定量的裂縫評價和科學的養護決策支持。
