城市道路三维重建快速检测技术研究

发布时间：2017-08-09 19:12

  本文关键词：城市道路三维重建快速检测技术研究

  更多相关文章： 三维 路面 平整度 快速检测 道路病害检测

【摘要】：随着社会的进步科学技术的不断发展,路面病害检测技术已经从人工向自动化,破损检测向无损检测,低速向高速单个指标向多功能检测发展。目前,路面的二维检测技术已经无法满足路面管理系统、智能交通系统(ITS)和日益完善的路面评价技术发展的需求,路面三维检测技术正在成为新一代路面检测发展的重要方向。研究最新的路面三维检测技术不但可以满足我国日益繁重的路面质量验收工作和养护管理的需要,而且对于提高我国的路面评价水平和促进ITS技术的发展也有着重要的意义。本文的研究目的主要是分析三维重建快速检测技术原理,对比二维检测优劣从而完善道路路面三维重建快速检测技术理论基础;采用基于对数映射的三维彩色晕渲技术,实现了彩色路面的显示;运用基于连通域标记的路面破损定位和破损特征的计算,实现了路面破损的精确定位和特征的准确计算;对于设计完成的系统进行实验验证,利用模型数据验证相关算法的可行性和准确性;最终目的是通过三维可视化路面破损信息采集系统,验证三维重建快速检测技术的应用,实现对二维、三维路面破损数据的全覆盖。本文在第一章分析了城市道路三维重建快速检测技术的研究背景和研究目的与意义,总结分析了现阶段国内外关于国内外三维路面重建技术的发展情况和拟采用的方法,最后分析了三维路面重构系统开发的必要性和可行性;在第二章主要介绍了三维可视化路面的数据采集的基本方法和建模基本原理;在第三章主要介绍三维可视化路面破损信息采集系统的应用;在第四章主要介绍了路面三维损坏的类型、连通域标记对路面三维损害类型进行特征提取的方法以及不同类型三维路面损坏的面积和体积的计算方法;在第五章进行了三维重建快速检测技术研究的可行性和准确性验证,先后采用了验证性试验验证和现场比对验证;在第六章分析了路面破损三维检测数据的重要性和在城市道路路面损坏状况评价中的应用效果。最终完成了满足自动化检测需求的三维重建快速检测技术的应用,同时对比二维检测结果,对我国目前检测技术提出了进一步改进的建议和对道路养护的建议。
【关键词】：三维 路面 平整度 快速检测 道路病害检测
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U418.6
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstrct4-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 研究的背景8-9
• 1.2 研究的意义9-10
• 1.3 国内外研究现状及发展动态10-13
• 1.4 论文主要研究内容与技术路线13-14
• 第二章 三维可视化路面的数据采集的基本方法和建模基本原理14-29
• 2.1 三维重建模型和重构技术研究14-17
• 2.2 路面三维测量17-20
• 2.3 三维路面绘制20-28
• 2.4 本章小结28-29
• 第三章 三维可视化路面破损信息采集系统建立29-33
• 3.1 实现内容29-30
• 3.2 核心技术30-31
• 3.3 OPENGL的主要功能31-32
• 3.4 场景表达32
• 3.5 本章小结32-33
• 第四章 路面变形类破损三维检测计算方法研究33-38
• 4.1 路面损坏的分类33-34
• 4.2 基于连通域标记的公路路面病害特征的计算34-37
• 4.3 本章小结37-38
• 第五章 系统可行性和准确性验证38-50
• 5.1 准备工作38-41
• 5.2 验证试验 141-43
• 5.3 验证试验 243-45
• 5.4 现场比对试验45-49
• 5.5 本章小结49-50
• 第六章 三维检测应用实例50-61
• 6.1 实践数据采集50-53
• 6.2 系统误差分析53-55
• 6.3 路面损坏状况评价55-57
• 6.4 路面养护建议57-60
• 6.5 本章小结60-61
• 第七章 结论与建议61-62
• 7.1 本文的主要结论61
• 7.2 进一步的研究工作61-62
• 参考文献62-63

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本文编号：646845