本發(fā)明涉及圖像處理、目標(biāo)檢測、視覺大模型以及多終端聯(lián)合檢測分析,特別是涉及一種檢測和分析道路設(shè)施損壞的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、道路設(shè)施是指為保證交通安全、提高交通效率而設(shè)立的一系列構(gòu)造和設(shè)備。這些設(shè)施在公路、城市道路和高速公路等交通系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。常見的道路設(shè)施包括:道路標(biāo)志(包含警告標(biāo)志、指示標(biāo)志、指路標(biāo)志等)、道路標(biāo)線、交通信號燈、護欄、截流帶、交通監(jiān)控設(shè)施、橋梁、隧道等。道路設(shè)施在確保交通安全、提高通行效率、改善城市交通環(huán)境等方面起著重要作用。合理規(guī)劃與設(shè)置道路設(shè)施,能夠顯著提升道路的使用效率和安全性。
2、隨著城市化進程的加快和交通流量的增加,道路設(shè)施的數(shù)量和復(fù)雜性不斷提升。這些設(shè)施,由于受到自然環(huán)境、交通流、重載運輸?shù)纫蛩氐挠绊?,過度使用、磨損和外部沖擊導(dǎo)致的損壞和故障層出不窮,道路設(shè)施的管養(yǎng)問題日益突出?,F(xiàn)有技術(shù)尚未能有效、及時地監(jiān)測和評估道路設(shè)施的狀態(tài)。例如,傳統(tǒng)檢查方法需要專業(yè)人員定期對設(shè)施進行人工檢測,這不僅耗時且昂貴,且容易遺漏潛在的問題。最近有使用車載相機配合檢測算法對道路設(shè)施進行實時損壞檢測。但受限于其他車輛遮擋、車輛振動、車速過快、天氣干擾(雨天、強光等)等因素,會對車載相機采集的圖像造成干擾,從而顯著降低檢測的精度,出現(xiàn)大量的誤識別,需要人工進行仔細判別。
3、因此,有必要開發(fā)一種有效的技術(shù)解決方案,及時準(zhǔn)確監(jiān)控和評估道路設(shè)施的損壞狀態(tài),并提供智能化的維護建議。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種檢測和分析道路設(shè)施損壞的系統(tǒng)及方法,結(jié)合路側(cè)相機和大模型技術(shù)進行聯(lián)合分析,能夠?qū)崟r識別出道路設(shè)施損壞以及損壞的空間信息,及時維修更新,確保道路行車安全。
2、為實現(xiàn)上述目的,一方面,本發(fā)明提供了一種檢測和分析道路設(shè)施損壞的系統(tǒng),包括:
3、道路設(shè)施異常識別模塊,用于對道路設(shè)施進行初步異常識別,獲取疑似異常位置;
4、道路設(shè)施圖像采集模塊,用于獲取疑似異常位置對應(yīng)道路設(shè)施的目標(biāo)角度圖像;
5、云端異常識別模塊,用于將所述目標(biāo)角度圖像輸入視覺大模型agent中進行再次異常識別,輸出異常識別結(jié)果和異常所處的空間信息。
6、可選地,所述道路設(shè)施異常識別模塊包括:
7、異常識別單元,用于實時采集道路設(shè)施圖像,采用目標(biāo)檢測算法對道路設(shè)施圖像進行設(shè)施損壞識別,獲取疑似異常;
8、位置確定單元,用于使用所述道路設(shè)施圖像對應(yīng)的第一圖像采集設(shè)備的gps匹配樁號,獲取疑似異常的位置信息。
9、可選地,所述道路設(shè)施圖像采集模塊包括:
10、第二圖像采集設(shè)備匹配單元,用于基于疑似異常對應(yīng)的gps以及匹配的樁號,計算并匹配距離最近的第二圖像采集設(shè)備;
11、第二圖像采集設(shè)備設(shè)置單元,用于基于樁號和匹配的第二圖像采集設(shè)備的相對位置,設(shè)置第二圖像采集設(shè)備參數(shù);
12、第二圖像采集設(shè)備采集單元,用于在所述第二圖像采集設(shè)備參數(shù)下進行異常道路設(shè)施的拍攝,獲取所述目標(biāo)角度圖像。
13、可選地,所述第二圖像采集設(shè)備采集單元包括:
14、第一目標(biāo)角度圖像采集子單元,用于在所述第二圖像采集設(shè)備參數(shù)下進行異常道路設(shè)施的拍攝,獲取第一目標(biāo)角度圖像;
15、第二圖像采集設(shè)備調(diào)整子單元,用于檢測第一目標(biāo)角度圖像中異常道路設(shè)施的像素點起止位置,計算初始預(yù)置框,并基于初始預(yù)置框調(diào)整第二圖像采集設(shè)備參數(shù);
16、第二目標(biāo)角度圖像采集子單元,用于基于調(diào)整后的第二圖像采集設(shè)備再次進行拍攝,輸出第二目標(biāo)角度圖像。
17、可選地,所述云端異常識別模塊包括云端異常識別單元,所述云端異常識別單元用于將第二目標(biāo)角度圖像輸入視覺大模型agent中,調(diào)用vlm進行自動識別,若存在道路設(shè)施異常,則輸出異常識別結(jié)果、異常所處的空間信息和維修建議;若不存在道路設(shè)施異常,則識別道路設(shè)施起止點,計算預(yù)置框,返回第二圖像采集設(shè)備調(diào)整子單元再次進行第二圖像采集設(shè)備參數(shù)調(diào)整,獲取新的圖像進行再次識別,若直至達到預(yù)設(shè)的終止識別條件仍未識別出道路設(shè)施異常,則輸出無異常。
18、可選地,所述預(yù)設(shè)的終止識別條件包括:所述預(yù)置框的縱向坐標(biāo)相差小于ht,所述第二圖像采集設(shè)備的俯仰角達到最大。
19、另一方面,本發(fā)明提供了一種檢測和分析道路設(shè)施損壞的方法,包括:
20、對道路設(shè)施進行初步異常識別,獲取疑似異常位置;
21、獲取疑似異常位置對應(yīng)道路設(shè)施的目標(biāo)角度圖像;
22、將所述目標(biāo)角度圖像輸入視覺大模型agent中進行再次異常識別,輸出異常識別結(jié)果和異常所處的空間信息。
23、可選地,對道路設(shè)施進行初步異常識別,獲取疑似異常位置包括:
24、實時采集道路設(shè)施圖像,采用目標(biāo)檢測算法對道路設(shè)施圖像進行設(shè)施損壞識別,獲取疑似異常;
25、使用所述道路設(shè)施圖像對應(yīng)的第一圖像采集設(shè)備的gps進行樁號匹配,獲取疑似異常的位置信息。
26、可選地,獲取疑似異常位置對應(yīng)道路設(shè)施的目標(biāo)角度圖像包括:
27、基于疑似異常對應(yīng)的gps以及匹配的樁號,計算并匹配距離最近的第二圖像采集設(shè)備;
28、基于樁號和匹配的第二圖像采集設(shè)備的相對位置,設(shè)置相機參數(shù);
29、在所述第二圖像采集設(shè)備參數(shù)下進行異常道路設(shè)施的拍攝,獲取第一目標(biāo)角度圖像;
30、檢測第一目標(biāo)角度圖像中異常道路設(shè)施的像素點起止位置,計算初始預(yù)置框,并基于初始預(yù)置框調(diào)整第二圖像采集設(shè)備參數(shù);
31、基于調(diào)整后的第二圖像采集設(shè)備再次進行拍攝,輸出第二目標(biāo)角度圖像。
32、可選地,將所述目標(biāo)角度圖像輸入視覺大模型agent中進行再次異常識別,輸出異常識別結(jié)果和異常所處的空間信息包括:
33、將第二目標(biāo)角度圖像輸入視覺大模型agent中,調(diào)用vlm進行自動識別,若存在道路設(shè)施異常,則輸出異常識別結(jié)果、異常所處的空間信息和維修建議;若不存在道路設(shè)施異常,則識別道路設(shè)施起止點,計算預(yù)置框,返回第二圖像采集設(shè)備調(diào)整子單元再次進行第二圖像采集設(shè)備參數(shù)調(diào)整,獲取新的圖像進行再次識別,若直至達到預(yù)設(shè)的終止識別條件仍未識別出道路設(shè)施異常,則輸出無異常,其中,所述預(yù)設(shè)的終止識別條件包括所述預(yù)置框的縱向坐標(biāo)相差小于ht、所述第二圖像采集設(shè)備的俯仰角達到最大。
34、本發(fā)明的有益效果為:
35、(1)高精度:采用車載相機目標(biāo)檢測,結(jié)合路側(cè)監(jiān)控相機多終端級聯(lián)自動分析,可以有效提升識別精度,降低誤報。
36、(2)高度自動化:車載相機檢測識別設(shè)施損壞后,系統(tǒng)自動調(diào)取附近路側(cè)相機對目標(biāo)位置進行捕捉,結(jié)合視覺大模型agent和識別技術(shù),自動調(diào)用相機sdk調(diào)整云臺,再識別圖像中的設(shè)施損壞,并給出具體的損壞類型、損壞位置和維修建議等。
37、(3)實時監(jiān)控:通過多終端聯(lián)合檢測和視覺大模型的分析,能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)施損壞,減少安全隱患和交通事故的發(fā)生。
38、(4)降低維護成本:通過自動化檢測和智能分析,減少人工檢查的頻率和成本,提高維護效率,延長設(shè)施使用壽命。