探索对称式线激光路面车辙检测技术研究

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1、长安大学硕士学位论文对称式线激光路面车辙检测技术研究姓名：方翠申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：宋宏勋20100525摘要随着我国高等级公路建设的快速发展，路面质量检测和养护工作也越来越受到重视。车辙是路面主要病害之一，如何快速、客观、准确地检测路面车辙深度，对我国公路路面养护管理工作具有十分重要的意义。本文详细地分析了国内外车辙自动检测技术现状，并且以线激光路面车辙检测技术为基础，提出了对称式线激光路面车辙检测方法。该方法的突出优点是能提高了检测精度，减小甚至消除车辆由于颠簸、俯仰等引起车辙。针对对称式线激光路面车辙检测技术的研究，本文主要进行了以

2、下几方面的工作：l从光学成像角度分析了线激光车辙检测原理和影响车辙检测结果误差的因素，对于对称式线激光车辙检测结构能补偿消除误差进行了详细分析，在此基础上提出了准对称式线激光车辙检测结构。结合车辙检测系统各项要求，设计了线车辙检测系统结构，并对主要硬件进行了概述和选型。2对车辙检测技术中的系统标定和图像处理两项关键技术进行了深入研究。系统标定主要是通过最d,--乘法解二维成像方程来完成，图像处理主要是通过图像去噪以及准确地提取出光条中心坐标来实现。3实验验证了系统标定和图像处理过程中所采用方法的可行性，说明了对称式结构的优势，为进一步研究开发对称式线激光路面车辙检测系

3、统奠定了基础。关键词：线激光，车辙检测，对称式，系统标定，光条中心AbstractWiⅡltherapiddevelopmentofnationalhighwayconstruction,increasinglyimportancehasbeenattachedtotheq砌itydetectionandmaintenanceworkonthehighwaysurface．Rutisoneoftheprimarydamagesofthehighway,andhowtomaketheprecise，impersonalandfastdetectionwitlIthede

4、pthofroadsurfacerutissupposedtobesignificanttothemaintenanceserviceonnationalhighway．Tmsdissertationhasstudiedonthestateofthedomesticandforeignrutdetectiontechnologyindetail，andproposedthesymmetriclaserrutdetectionmethodwhichisbasedontheprincipleoflinelaserrutdetectiontechnology．Theouts

5、tandingadvantagesofthismethodareabletoreduceandeveneliminatetherutdetectionerrorswhichcausedbythebumpyandpitchvehicles．Inviewofthestuddingonthesymmetriclaserrutdetectiontechnology,thebelowtaskshasbeencarriedoutinthisdissertation．Firstly,analyzethetheoryofthelinelaserrutdetectionfromthep

6、erspectiveoftheopticalimagingandtheeffectfactorofthedetectionerrors．DissecttheprincipleofsymmetricstructurewhichCalleliminatetheerrorsbycompensating，andputforwardaquasi-symmetricalstructure．Andincorporatingwiththerequirementsofrutdetection，designthestructureofthelinelaserdetectionsystem

7、，introduceandthemainhardwareselectionandfunction．Secondly，carryoutresearchdeeplyontwokeytechnologiesincludingsystemcalibrationandimageprocessing．Providethesolutionofsystemcalibrationthroughtwo—dimensionalimagingequationcalculatingstepsbasedonmethodofleastsquare，andselecttheimag