一種用于路面離析檢測的方法、系統(tǒng)及工程機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于路面離析檢測的方法、系統(tǒng)及工程機(jī)械，該方法包括：采集路面圖像；將采集到的路面圖像數(shù)字化，得到N×M像素的像素區(qū)域；按n×m像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到k個(gè)分析區(qū)域；計(jì)算每個(gè)分析區(qū)域中特征像素的數(shù)量Zi，i=1-k；將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析區(qū)域。本發(fā)明通過對路面圖像的處理實(shí)現(xiàn)了對路面表面的離析進(jìn)行定量并且準(zhǔn)確的檢測，檢測方法簡單、易于實(shí)施，不僅能夠快速準(zhǔn)確地進(jìn)行路面或物料離析的檢測，而且準(zhǔn)確率高、成本低。
【專利說明】—種用于路面離析檢測的方法、系統(tǒng)及工程機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及路面離析檢測技術(shù)，具體地，涉及一種用于路面離析檢測的方法、系統(tǒng)及工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]浙青混合料表面離析是造成路面損壞的原因之一，對浙青混合料表面離析進(jìn)行檢測是衡量路面攤鋪質(zhì)量的重要手段。
[0003]傳統(tǒng)的浙青路面表面離析檢測的方法主要有:(I)目測法；(2)鋪沙構(gòu)造深度法；
[3]激光構(gòu)造深度法。然而，這些方法存在以下缺點(diǎn):(1)目測法主要依賴工作人員的主觀判斷，不能進(jìn)行定量比較，因而存在人為干擾因素；(2)鋪沙構(gòu)造深度法的程序非常繁瑣，難以實(shí)施；(3)激光構(gòu)造深度法中，檢測點(diǎn)不連續(xù)，因而在處理過程中數(shù)據(jù)容易丟失，因而準(zhǔn)確度不能保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于路面離析檢測的方法、系統(tǒng)及工程機(jī)械，用于解決對路面表面的離析進(jìn)行定量并且準(zhǔn)確的檢測。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于路面離析檢測的方法，該方法包括:采集路面圖像；將采集到的路面圖像數(shù)字化，得到NXM像素的像素區(qū)域^nXm像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到K個(gè)分析區(qū)域；計(jì)算每個(gè)分析區(qū)域中特征像素的數(shù)量Zi, i=l-k ;將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析 區(qū)域。
[0006]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種用于路面離析檢測的系統(tǒng)，該設(shè)備包括:接收裝置，用于接收路面圖像；以及檢測裝置，將接收到的路面圖像數(shù)字化，得到NXM像素的像素區(qū)域，按nXm像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到k個(gè)分析區(qū)域，計(jì)算每個(gè)分析區(qū)域中特征像素的數(shù)量Zi, i=l_k，將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析區(qū)域。
[0007]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械包括上述用于路面離析檢測的系統(tǒng)。
[0008]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過對路面圖像的處理實(shí)現(xiàn)了對路面表面的離析進(jìn)行定量并且準(zhǔn)確的檢測，檢測方法簡單、易于實(shí)施，不能能夠快速準(zhǔn)確地進(jìn)行路面或物料離析的檢測,而且準(zhǔn)確率高、成本低。
[0009]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:[0011]圖1是本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的方法流程圖；以及
[0012]圖2是本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014]圖1是本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的方法流程圖，如圖1所示，首先采集路面圖像，然后對采集到的路面圖像進(jìn)行數(shù)字化，以得到NXM像素的像素區(qū)域，其中N和M均為正整數(shù)。然后對NXM像素的像素區(qū)域按nXm像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到k個(gè)分析區(qū)域，其中n、m、k也為正整數(shù)，且η < N,m^ M0再計(jì)算k個(gè)分析區(qū)域中的每個(gè)分析區(qū)域中的特征像素的數(shù)量Zi, i=l_k，這里可以選擇一種或多種顏色像素作為特征像素。接著將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，并根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域?yàn)椴缓细竦姆治鰠^(qū)域，即離析區(qū)域。
[0015]其中預(yù)設(shè)設(shè)定的閾值Z可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)定，或者可以通過以下設(shè)定過程進(jìn)行設(shè)定:選取合格路面圖像的nXm像素的標(biāo)定區(qū)域，計(jì)算該標(biāo)定區(qū)域中特征像素的數(shù)量，設(shè)為閾值Z。為了使路面離析檢測更加準(zhǔn)確，可以選取多個(gè)nXm像素的合格路面標(biāo)定區(qū)域，計(jì)算每個(gè)合格路面標(biāo)定區(qū)域中特征像素的數(shù)量，選取數(shù)量的平均值或最大值并將其設(shè)為閾值Z。
[0016]在本發(fā)明提供的路面離析檢測的方法中，可以將路面圖像處理為黑白圖像，并將黑色像素作為特征像素。在Zi > Z的情況下，確定該分析區(qū)域?yàn)楹细竦姆治鰠^(qū)域；或者在Zi〈Z的情況下，確定該分析區(qū)域?yàn)椴缓细竦姆治鰠^(qū)域。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在將白色像素作為特征像素的情況下，在Zi〈z時(shí)確定分析區(qū)域?yàn)楹细竦姆治鰠^(qū)域。
[0017]于此所述的像素的屬性可以為二值圖像素、灰度、RGB等能夠數(shù)字化的顯示方式。
[0018]圖2是本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的系統(tǒng)框圖，如圖2所示，該系統(tǒng)可以包括接收裝置10和檢測裝置20。接收裝置10用于接收路面圖像。檢測裝置20用于進(jìn)行以下處理:將接收裝置10接收到的路面圖像數(shù)字化，得到NXM像素的像素區(qū)域，按nXm像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到k個(gè)分析區(qū)域，計(jì)算每個(gè)分析區(qū)域中特征像素的數(shù)量Zi, i=l-k,將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，并根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域?yàn)椴缓细竦姆治鰠^(qū)域。
[0019]以上檢測裝置進(jìn)行處理的過程、設(shè)定閾值Z的方法與本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的方法的原理相同，此外，檢測裝置也可以將路面圖像處理為黑白圖像，并將黑色像素作為特征像素的原理也與本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的方法的原理相同，于此不予贅述。
[0020]如圖2所示，本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的系統(tǒng)還可以包括結(jié)果反饋裝置30，用于輸出檢測裝置20檢測的結(jié)果，即哪些分析區(qū)域?yàn)楹细?，哪些分析區(qū)域?yàn)椴缓细瘛．?dāng)然，該結(jié)果反饋裝置30也可以對從檢測裝置20得到的信息進(jìn)行其他方面的處理。
[0021]此外，該系統(tǒng)還可以包括圖像采集裝置40，該圖像采集裝置40安裝在車輛上，用于采集路面圖像，該圖像采集裝置40可以安裝在便于采集路面圖像的位置。于此，圖像采集裝置40也可以采用任何數(shù)字圖像的獲取方式，例如，通過拍攝、離線導(dǎo)入、掃描、數(shù)字或模擬信號等方式獲取。在圖像采集裝置40采用數(shù)字圖像的獲取方式的情況下，本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的方法或檢測裝置則不需要對路面圖像進(jìn)行數(shù)字化處理。
[0022]為了便于圖像采集裝置40能夠采集到清晰的路面圖像，還可以設(shè)置一光源調(diào)節(jié)裝置(圖中未示出)，以用于調(diào)節(jié)光源的光照強(qiáng)度，從而為圖像采集裝置40提供合適的光照。這樣不僅可以得到較佳的圖像，還可以提高路面圖像的分辨率。
[0023]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械包括以上所述的用于路面離析檢測的系統(tǒng)。
[0024]在攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、或轉(zhuǎn)運(yùn)車等工程機(jī)械上安裝本發(fā)明提供的用于路面離析檢測的系統(tǒng)，可以對路面是否離析進(jìn)行實(shí)時(shí)在線檢測。在安裝方式上，可以在工程機(jī)械的主機(jī)上安裝本發(fā)明提供的系統(tǒng)也可以離線使用。在主機(jī)上安裝本發(fā)明提供的系統(tǒng)的情況下，可以實(shí)現(xiàn)在作業(yè)過程中對路面和物料進(jìn)行在線檢測，此時(shí)不僅可以進(jìn)行單幀檢測還可以進(jìn)行多幀連續(xù)檢測。離線使用的情況下，可以用于對鋪筑后的路面和物料進(jìn)行檢測。
[0025]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0027]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種用于路面離析檢測的方法，其特征在于，該方法包括: 采集路面圖像； 將采集到的路面圖像數(shù)字化，得到NXM像素的像素區(qū)域； 按nXm像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到k個(gè)分析區(qū)域； 計(jì)算每個(gè)分析區(qū)域中特征像素的數(shù)量Zi, i=l-k ； 將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先設(shè)定的閾值Z的設(shè)定過程如下: 選取合格路面圖像的nXm像素的標(biāo)定區(qū)域，計(jì)算該標(biāo)定區(qū)域中特征像素的數(shù)量，設(shè)為閾值Z。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，該方法還包括:將所述路面圖像處理為黑白圖像，將黑色像素作為特征像素。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析區(qū)域，包括: 在Zi > Z的情況下，確定該分析區(qū)域?yàn)楹细竦姆治鰠^(qū)域；以及 在ZZZ的情況下，確定該分析區(qū)域?yàn)椴缓细竦姆治鰠^(qū)域。
5.一種用于路面離析檢測的系統(tǒng)，其特征在于，該設(shè)備包括: 接收裝置，用于接收路面圖像；以及 檢測裝置，將接收到的路面圖像數(shù)字化，得到NXM像素的像素區(qū)域，按nXm像素對該像素區(qū)域進(jìn)行劃分，得到k個(gè)分析區(qū)域，計(jì)算每個(gè)分析區(qū)域中特征像素的數(shù)量Zi, i=l-k，將每個(gè)分析區(qū)域的特征像素的數(shù)量Zi與預(yù)先設(shè)定的閾值Z相比較，根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置將預(yù)先選取的合格路面圖像的nXm像素設(shè)為標(biāo)定區(qū)域，計(jì)算該標(biāo)定區(qū)域中特征像素的數(shù)量，設(shè)為閾值Z。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置將所述路面圖像處理為黑白圖像，將黑色像素作為特征像素。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置執(zhí)行根據(jù)比較結(jié)果確定該分析區(qū)域是否為合格的分析區(qū)域的操作包括: 在Zi > Z的情況下，確定該分析區(qū)域?yàn)楹细竦姆治鰠^(qū)域；以及 在ZZZ的情況下，確定該分析區(qū)域?yàn)椴缓细竦姆治鰠^(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括:結(jié)果反饋裝置，用于輸出所述檢測裝置檢測的結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括: 圖像采集裝置，安裝在車輛上，用于采集所述路面圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括: 光源調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)光源的光照強(qiáng)度，以便于所述圖像采集裝置采集到清晰的路面圖像。
12.—種工程機(jī)械，其特征在于，該工程機(jī)械包括權(quán)利要求5-11中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于路面離析檢測的系統(tǒng)。
【文檔編號】E01C23/01GK103556561SQ201310506543
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】彭志威, 徐仁建, 羅海斌, 龔敬, 謝卓君 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司