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国内外道路路况检测车现状分析与比较 琚晓辉1 ，徐 凌2 ( 1． 交通运输部科学研究院，北京 100029; 2． 交通运输部公路科学研究院，北京 100088) 摘 要: 计算机硬件的飞速发展使数字图像处理技术的研究与应用进入了一个崭新阶段，国外的一些路面破损识别处 理研究成果已经比较成熟并投入了一定的使用，国内一些院校、科研单位和高新企业也展开了探索性研究并取得了一 些成果。 关键词: 路况检测; 路面破损; 数字图像; 识别处理 中图分类号: U41 文献标识码: B 随着计算机硬件的飞速发展，数字图像处理技术 的研究与应用进入了一个崭新阶段，国外的一些道路 路况检测和图像识别处理研究成果已经比较成熟并投 入一定的使用，但是由于其路况检测标准与国内不相 统一且进口费用极为昂贵，阻碍了其规模化引进的步 伐。近年来，自动化道路路况检测技术在国内也快速 兴起，针对我国道路路况检测仍广泛采用人工或半机 械化的现状，一些院校、科研单位及有关企业展开了 探索性研究并取得了可喜成果。下面主要分国内和国 外两种情况分析比较道路路况检测车的现状。 1 国外典型系统技术性能分析 包括路面破损自动检测在内的道路路况检测系统 的研究与开发与路面管理系统的发展基本上是同步 的。发达国家对这一领域的研究开展较早，虽然早期 受到计算机和摄像机等硬件产品的限制，但长期的试 验研究积累了丰富的经验。近年来，随着硬件技术的 飞速发展，一些国家相继研制开发了采用集成指标的 路况综合检测系统，可以同时采集多类公路信息，数 据库一次形成，大大节省了检测的时间和费用。这些 系统的基本原理相仿，在结构设计上大多采用下述 形式: ( 1) 采用 高质量摄像机的路面破损自动检测 系统; ( 2) 道路平整度及路面车辙自动检测系统; ( 3) 前方图像检测系统; ( 4) 自动记录绘制系统; ( 5) GPS 定位系统; ( 6) 模块化离线计算、半自动化人工辅助测量 及信息管理数据中心系统。 1. 1 美国: PSI 和 ＲoadView PSI 道路检测车是世界尖端的道路检测工具。检 测车配备了最先进的计算机系统，、传感器及数字式 图像处理 设 备， 用于高效的路面数据采集和图像 处理。 系统软件利用必威体育精装版的实时图形数据采集技术，允 许检测人员实时检验传感器设备的正常运作情况，快 速获得高质量的数据。检测车能够在一次单独的行程 中为各种不同类型用途采集数据和图像，采集道路路 况数据比如平整度，车撤，纹理深度以及裂缝 ( 采集 宽度为 4. 1m，识别精度 1mm) 和补坑等用于路面管 理。道路的数字图像还可以用来对道路的路标和护栏 进行归档管理。 高清晰的数字图像和曲率数据可用于交通管理 上，收集的路面详细图像可以对路面的病害进行评 估。检测车可以通过高容量的移动硬盘驱动器存储和 转移大量的累积数据，为操作人员提供采集数百公里 的数据和图像，并可及时通过网络共享这些数据。 图 1 PSI 道路检测车 ＲoadView 是一种基于高速数字图象获取、处理， 激光三维测量及激光距离测量技术的公路路况数据实 作者简介: 琚晓辉 ( 1967 － ) ，男，河南许昌人，高级工程师，从事道路与桥梁工程质量检测、评价与科研。 公路交通科技 应用技术版 时采集分析系统。新一代 ＲoadView 高速全自动公路 路况实时检测系统可在车辆高速行使中实时提供准确 的路面损伤、横断面、车辙及平整度和路面纹理等数 据。ＲoadView 系统是目前世界上唯一的具有路面损 伤实时检测能力，适用于沥青和水泥路面，并且经过 大规模实际使用的高速全自动公路路况实时检测系 统。其核 心 技 术 有: 路面破损及裂缝检测 ( Pave- Crack) ; 激光断面扫描仪 ( PaveＲut) ; 平整度和路面 纹理测量 ( PaveTx) ; ＲoadView 软件; 其它检测技术 包括道路前视图象 ( Ｒight of Way Video) 和距离测 量、定位。 图 2 ＲoadView 道路检测系统 1. 2 澳大利亚: ＲoadCrack ＲoadCrack 是一个从真正意义上采用数字线扫描 摄像机的实时检测系统。在改装车底部安装了路面采 集罩，内部架设了光源和 4 个高速摄像机，能够在高 达 100km / h 的车速实时进行图像采集和处理。 系统在 3 方面取得了突破: 使用的高速数字摄像 机拍摄速度可达 27000 帧 / s; 照明系统满足了摄像机 高速拍摄的需要; 高速的图像处理技术和高性能检测 算法使裂缝病害的检测精度达到 1mm。 1. 3 加拿大: Ｒoadware———Ara