用数字图像技术测量评价路面表面构造深度的方法

摘要

本发明是一种用数字图像技术测量评价路面表面构造深度的方法,它是用相机拍摄测量在路面表面图像,再求出所对应的图像像素值,进而通过本发明的图像处理软件计算出路表面构造深度并进行评价。本发明效率高、费用低、操作简单、不污染路面、信息量大。

主权项

1、一种用数字图像技术测量评价路面表面构造深度的方法，其特征在于：用相机拍摄测量点的路面表面的图像，然后根据图像各点明暗差异亮度或灰度值差异用计算机对数字图像所对应的灰度差异进行分析处理、求出图像的像素值，便可得出路面表面构造深度并进行评价：获得了像素值分布，实际上就得到了表面构造的空间曲面或数字表面构造模型，设该曲面或模型为： Z=F(x，y) (1)式(1)中：Z是像素值；x是像素的横向排列位置-横坐标；y是像素的竖向排列位置-纵坐标；通过下面的积分方程式(2)，可以求出一定体积时积分区域D的半径r，并据此可以计算出路面表面平均构造深度H； ∫∫[F0-F(x，y)]dxdy=V (2)式(2)中：F是盖在像素值最大点上的空间平面；D是积分区域，相当于铺砂区域；V是体积固定值；$H=\frac{V}{\pi r^2}..................\left(3\right)$ 其具体方法步骤是：(1)用毛刷将需测点附近的路面清扫干净，面积大于30cm×30cm；(2)将标定板放置在测点区域旁边，并准备好相机；(3)在自然光下，同一画面内拍下路面测点区域和标定板的图像，拍摄时镜头平面应与路面平行，拍摄距离应在0．4～0．6m；(4)将拍摄好的图像输入计算机(对于普通相机拍摄的照片图像可以用扫描仪输入)存档或处理；(5)启动路面构造深度图像处理软件，打开并处理已存入计算机的数字图像文件，计算路面表面构造深度；(6)输入时间、路线名称等相关信息并生成报告；其图像处理程序如下：(1)将数字图像进行灰度分级处理；(2)确定像素位置和像素值；(3)以标定板的像素值差作为比例尺，计算像素高程；(4)以相邻像素区域的最大高程差作为该点构造深度；(5)建立测量区域的数字路面表面模型，求解积分方程，解出一定体积条件下积分区域的半径；(6)通过公式计算出测量区域的平均构造深度。