一种基于三维路面的全幅平整度检测方法技术

本申请提供一种基于三维路面的全幅平整度检测方法，属于道路检测技术领域。该方法包括：获取路面的原始高程数据；根据原始高程数据建立三维路面模型，三维路面模型用于表征路面中各位置点的高程；在三维路面模型中进行区域划分，得到多个子区域，其中，各子区域的宽度和长度分别处于预设的数值区间内，且多个子区域的组合覆盖路面的测量幅宽；对多个子区域中的每个子区域，利用预设计算方法计算每个子区域的平整度指数；基于每个子区域的平整度指数确定计算单元的全幅平整度，全幅平整度包括：最大平整度、平整度均值、第一轮迹平整度、第二轮迹平整度和加权平整度。本申请可以表征整个测量幅宽下道路的平整度状况。测量幅宽下道路的平整度状况。测量幅宽下道路的平整度状况。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维路面的全幅平整度检测方法


[0001]本申请涉及道路检测
，具体而言，涉及一种基于三维路面的全幅平整度检测方法。

技术介绍

[0002]路面平整度会影响驾驶员及乘客行驶舒适度，并且还会导致车辆的振动、运行速度、轮胎摩擦与磨损等，因此，亟需一种获取路面平整度的方法。
[0003]现有技术中获取路面平整度的方式主要是通过测量检测设备在行车过程中对车轮迹带对应纵向轮廓的平整度进行检测，以该平整度作为路面的平整度。
[0004]然而，对平整度较差的路段，为了保障检测设备自身行车的舒适性和安全性，行车过程中将会故意避开路况较差的轮迹带位置，进而导致测量结果不准确，更无法真实反映潜在危险行车区域的平整度情况。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种基于三维路面的全幅平整度检测方法，可以表征整个测量幅宽下道路的平整度状况。
[0006]本申请的实施例是这样实现的：
[0007]本申请实施例的一方面，提供一种基于三维路面的全幅平整度检测方法，包括：
[0008]获取路面的原始高程数据；
[0009]根据原始高程数据建立三维路面模型，三维路面模型用于表征路面中各位置点的高程；
[0010]在三维路面模型中进行区域划分，得到多个子区域，其中，各子区域的宽度处于预设的数值区间内，且多个子区域的组合覆盖路面的测量幅宽；
[0011]对多个子区域中的每个子区域，利用预设计算方法计算每个子区域的平整度指数；
[0012]基于每个子区域的平整度指数确定计算单元的全幅平整度，全幅平整度包括：最大平整度、平整度均值、第一轮迹平整度、第二轮迹平整度和加权平整度。
[0013]可选地，在三维路面模型中进行区域划分，得到多个子区域，包括：
[0014]将三维路面模型中的三维路面数据沿行车方向划分为多个计算单元，其中，各计算单元的长度处于预设的数值区间内；
[0015]对多个计算单元中的每个计算单元，沿测量幅宽方向划分，得到多个子区域。
[0016]可选地，基于每个子区域的平整度指数确定路面的全幅平整度之前，该方法还包括：
[0017]基于每个子区域的平整度指数绘制平整度指数曲线；
[0018]基于平整度指数曲线获取平整度差异值；
[0019]根据平整度差异值分别确定第一轮迹和第二轮迹的位置。
[0020]可选地，基于每个子区域的平整度指数确定路面的全幅平整度，包括：
[0021]根据第一轮迹和第二轮迹的位置分别确定第一轮迹对应的目标子区域的平整度指数和第二轮迹对应的目标子区域的平整度指数；
[0022]基于第一轮迹对应的目标子区域的平整度指数和第二轮迹对应的目标子区域的平整度指数，分别确定第一轮迹平整度和第二轮迹平整度。
[0023]可选地，基于每个子区域的平整度指数确定计算单元的全幅平整度，包括：
[0024]对每个子区域，根据第一距离、第二距离以及第三距离分别确定每个子区域的权重，第一距离为每个子区域的平整度指数所对应的纵向轮廓与第一轮迹位置在幅宽方向的距离，第二距离为每个子区域的平整度指数所对应的纵向轮廓与第二轮迹位置在幅宽方向的距离；第三距离为第一轮迹位置和第二轮迹位置在幅宽方向的距离；
[0025]根据每个子区域的权重以及平整度指数，确定加权平整度。
[0026]可选地，基于平整度指数曲线获取平整度差异值，包括：
[0027]根据平整度指数曲线获取曲线主轮廓以及下包络线；
[0028]根据下包络线以及曲线主轮廓的差值确定平整度差异值。
[0029]可选地，根据平整度差异值分别确定第一轮迹和第二轮迹的位置，包括：
[0030]利用轮迹带所在位置的平整度差异值、以及两侧轮迹带距离为固定范围的特征，定位两侧轮迹带位置；
[0031]依据两侧轮迹带位置，分别得到第一轮迹和第二轮迹的位置。
[0032]可选地，基于每个子区域的平整度指数确定计算单元的全幅平整度，包括：
[0033]将各计算单元中的多个子区域的平整度指数组成平整度指数IRI集合，记为{IRI1,IRI,
…
,IRI
n
}，其中n为计算单元中的子区域个数；其中，最大平整度，为平整度指数IRI集合中的最大值，记为IRI
max
，IRI
max
＝max{IRI1,IRI,
…
,IRI
n
}；平整度均值，为平整度指数IRI集合中所有值的均值，记为IRI
avg
，加权平整度，依据平整度指数IRI集合中各平整值IRI
i
，以及对应的权重w
i
，计算加权平整度指标，计算加权平整度指标
[0034]根据平整度指数IRI集合确定计算单元的全幅平整度。
[0035]可选地，根据原始高程数据建立三维路面模型，包括：
[0036]基于原始高程数据以及获取原始高程数据的传感器的参数信息确定实际高程数据；
[0037]根据实际高程数据的采集位置和采集时间对实际高程数据进行拼接得到三维路面建模数据；
[0038]基于三维路面建模数据建立三维路面模型。
[0039]可选地，获取路面的原始高程数据，包括：
[0040]获取路面的原始像方高程数据；
[0041]基于预设的像方高程与物方高程的转换关系，将原始像方高程数据转换为原始物方高程数据；
[0042]将原始物方高程数据作为路面的原始高程数据。
[0043]本申请实施例的有益效果包括：
[0044]本申请实施例提供的一种基于三维路面的全幅平整度检测方法中，可以获取路面的原始高程数据；根据原始高程数据建立三维路面模型，三维路面模型用于表征路面中各位置点的高程；在三维路面模型中进行区域划分，得到多个子区域，其中，各子区域的宽度处于预设的数值区间内，且多个子区域的组合覆盖路面的测量幅宽；对多个子区域中的每个子区域，利用预设计算方法计算每个子区域的平整度指数；基于每个子区域的平整度指数确定计算单元的全幅平整度，全幅平整度包括：最大平整度、平整度均值、第一轮迹平整度、第二轮迹平整度和加权平整度。其中，通过分别确定上述全幅平整度所包含的各类平整度，可以更加全面、准确地表征整个测量幅宽下道路的平整度状况，进而可以更加真实反映某一道路的路面信息。另外，通过全幅平整度来反映道路的路面信息也可以不受行车轨迹影响，并且可适用于不同的检测需求。
附图说明
[0045]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0046]图1为本申请实施例提供的路面平整度检测方法的流程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维路面的全幅平整度检测方法，其特征在于，包括：获取路面的原始高程数据；根据所述原始高程数据建立三维路面模型，所述三维路面模型用于表征所述路面中各位置点的高程；在所述三维路面模型中进行区域划分，得到多个子区域，其中，各所述子区域的宽度处于预设的数值区间内，且所述多个子区域的组合覆盖所述路面的测量幅宽；对所述多个子区域中的每个子区域，利用预设计算方法计算每个所述子区域的平整度指数；基于每个所述子区域的所述平整度指数确定计算单元的全幅平整度，所述全幅平整度包括：最大平整度、平整度均值、第一轮迹平整度、第二轮迹平整度和加权平整度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述三维路面模型中进行区域划分，得到多个子区域，包括：将所述三维路面模型中的三维路面数据沿行车方向划分为多个计算单元，其中，各所述计算单元的长度处于预设的数值区间内；对多个所述计算单元中的每个计算单元，沿测量幅宽方向划分，得到多个所述子区域。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每个所述子区域的所述平整度指数确定计算单元的全幅平整度之前，所述方法还包括：基于每个所述子区域的平整度指数绘制平整度指数曲线；基于所述平整度指数曲线获取平整度差异值；根据所述平整度差异值分别确定第一轮迹和第二轮迹的位置。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于每个所述子区域的所述平整度指数确定计算单元的全幅平整度，包括：根据所述第一轮迹和第二轮迹的位置分别确定第一轮迹对应的目标子区域的平整度指数和第二轮迹对应的目标子区域的平整度指数；基于所述第一轮迹对应的目标子区域的平整度指数和第二轮迹对应的目标子区域的平整度指数，分别确定所述第一轮迹平整度和所述第二轮迹平整度。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于每个所述子区域的所述平整度指数确定计算单元的全幅平整度，包括：对每个所述子区域，根据第一距离、第二距离以及第三距离分别确定每个所述子区域的权重，所述第一距离为每个所述子区域的平整度指数所对应的纵向轮廓与第一轮迹位置在幅宽方向的距离，所述第二距离为每个所述子区域的平整度指数所对应的纵向轮廓与第二轮迹位置在幅宽方向的距离；所述第三距离为第一轮迹位置和第二轮迹位置在幅宽方向的距离；根据每个所述子区域的权重以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：林红，曹民，李辉，王育强，严懿，胡秀文，刘聪，
申请(专利权)人：武汉光谷卓越科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：