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摘要：目前，各单位为了进一步促进沥青高速公路运行速度以及质量的提升，加强了对于公路路面的检测。本文基于此，分析探讨目前最为常用的公路路面检测技术，并就路面破损识别系统的设计以及运行进行了分析探讨，继而确保我国高速公路运行效率的提升。
关键词：沥青；高速公路；路面检测；破损率；识别技术
虽然我国的高速公路起步较晚，但是其发展速度以及建设规模确较大。事实上，随着高速公路通车时间的增长，道路破损问题日益严重，并对道路交通状况产生了一定的影响。为此，需要道路工程建设单位在实际的作业过程中加强对于路面养护以及管理作业的有效开展。本文基于此，着重分析沥青高速公路路面检测与破损率识别技术。
一、破损特征分类
目前，我国的沥青高速公路在投入使用的过程中，往往出现不同程度的路面破损，影响到道路交通作业的有效开展。基于此，为了进一步促进该道路路面质量的提升，需要作业人员在实际的处理过程中加强对于路面破损特征进行分类，继而由此采取科学的方式进行修缮。
一般而言，沥青高速公路路面往往会因为路基类型、气候以及交通量等因素的影响而出现不同程度的破损。目前，导致我国高速公路破损的原因可分为两大类型，分别是：结构性破损以及功能性破损。
所谓的结构性破损，指的是路面各结构层的承载能力无法有效的实现对于
现有行车压力的承载，继而导致了路面的整体结构出现了破坏。这种破坏类型导致的路面特征为各种形状的裂缝。
而功能性破坏主要是由于路面提供给道路用户的服务能力下降引起的。这种类型的路面破坏的表象特征为路面的平整度较低，且道路上出现较多的车辙印痕。
作为最为严重的路面破坏类型，路面结构性破损的出现往往会导致路面的功能性逐步散失，不利于相关的社会效益的取得。
二、路面破损信息采集关键技术概述
为了进一步实现对于路面破损信息的有效采集，促进道路运行效率的提升，需要相关部门在实际的操作过程中加强对于路面破损信息采集关键技术的运用。关于路面破损信息采集关键技术，笔者进行了相关总结，具体内容如下。
目前，国内外的相关部门在进行路面破损状况检测的过程中，通常加强了对于观察法、录像测读法、超声波法、激光法等方法的运用。由于人工检测以及录像测读法方法在运用的过程中存在安全性差、效率低、误差大、劳动强度高的问题，而超声波法主要运用在水泥混凝土路面，而无法再沥青高速公路中进行有效的运用。而激光法仍旧处于研发阶段，故而无法获得有效的运用。
基于此，作业人员加强了对于新技术以及新工艺的运用，继而以此为基础促进了探地雷达法以及摄像测量法的完善以及运用。在实际的操作过程中，探地雷达法一般能够实现对于沥青路面的厚度、裂缝、陷落、空洞等状况的发展，而摄像测量法能全面地采集路面裂缝、坑槽、松散、车辙、平整度等信息。
三、路面检测与破损特征破损率识别系统
目前，我国的道路工程建设单位在实际的路面破损检测以及完善作业的过程中，加强了对于路面检测与破损特征破损率识别系统的构建。对此，笔者从系统组成、系统硬件的选择、CMOS摄像机安装支架设计等方面进行论述。
（一）系统的组成
技术人员在进行路面检测与破损特征破损率识别系统设计的过程中，需要加强对于五大系统部分的设计。其分别是：供电系统、路面图像采集系统、GPS定位系统、计算机系统以及照明系统。
在进行供电系统设计的过程中，需要作业人员加强对于蓄电池以及逆变器的运用，确保各设备的正常运行；而路面图像采集系统则由CMOS摄像机、速度传感器以及图像采集卡这三大部分组成，并由此实现了对于道路图像数据的采集。
此外，作业技术人员在进行定位系统设计的过程中，需要加强对于全球卫星定位系统的运用，继而由此实现对于路面破损位置的定位，促进后续维修工作的开展。作为路面破损特征检测与识别系统的核心，计算机系统在运行的过程中能够促进整个作业效率的提升，而计算机系统主要由图像存储显示以及工业控制计算机组成。而该系统的照明系统则需要加强对于照度大于l0Lux照明设备的运用，确保摄像头采集路面图像数据的质量得到显著的提升。一般而言，该照明系统采用的是工业用的聚光灯。
（二）硬件系统调试
在构建完成路面检测与破损特征破损率识别系统之后，为了进一步促进西雅图采集的路面图像数据的精确度以及准确度的提升，需要作业人员在借助该系统进行实际操作的过程中，对各项设备进行全面、科学的调试以及校正。关于硬件调试的具体内容，笔者进行了相关总结，具体内容如下。
1、摄像头的校正
该系统在运行的过程中，需要借助两台垂直于路面的摄像头进行路面图像的采集。在此过程中，需要作业人员加强对于摄像头的校正，继而确保其在运行的过程中能够获得高精确度的图片。在矫正作业的过程中，需要尽可能消除摄像头之间重叠部分，继而以此规避以图像中重复象素现象的出现。
此外，作业人员还需要校正摄像头的位置，确保摄像头与照明区域的中心重合，避免路面图像产生几何畸变。
2、路面图像质量调试
此外，技术人员在借助该系统进行路面图像采集之前，需要技术人员依据路面的实际状况进行摄像头的对比度、曝光速度、光圈等因素的调节，确保路面图像达到最佳效果，促进该项作业的有效开展。
3、照明系统调试
此外，作业人员在进行路面图像采集作业之前，需要进一步加强对于照明系统的有效调节，并确保聚光灯中心与摄像头中心的高效重合，继而实现了摄像头所覆盖的路面光照在发散的过程中具有一定的均匀性，最终实现了对于由于光照的不均匀产生的背景灰度值不均匀状况的有效规避。
四、高速公路路面破损识别及检测操作
在进行高速公路路面破损识别操作的过程中，需要作业人员加强对于上述系统的运用，并借助摄像头进行路面破损状况的拍摄。随后，为了进一步实现对于高速公路路面破损识别，需要工作人员对图像进行灰度处理，继而简化了系统处理图像处理的过程中。目前，最为常用的灰度处理方法有：最大值法、分量发、平均值法、加权平均法等。事实上，各方法在运用的过程中各具优势，故而需要作业人员依据计算需求进行灵活的选用。
采取上述的措施之后，工作人员还需要进一步实现对于图像的分割，继而将图像细分为它的子区域或，最终将路面破损特征从图像中剥离出来，为后续特征识别和提取提供便利。
在获取破损路面特征之后，作业需要需要加强对于BP神经网络系统的构建，进行特征识别。在此过程中，技术人员需要从网络层数、各层中神经元个数、初始值及学习速率等层面进行作业考量。
结束语：
随着时代的发展以及社会的进步，我国的有关部门加强了对于高速公路的建设，并以此为基础促进了各地区的联系以及经济建设。目前，相关单位在实际的作业过程中加强了对于沥青高速公路路面检测与破损率识别技术以及系统的研究以及分析。本文基于此，分析探讨破损特征分类以及路面破损信息采集关键技术，并就路面检测与破损特征破损率识别系统进行了概述。笔者认为，随着相关措施的落实到位，我国的高速公路检测工作必将获得长足的发展，并由此带动相关效益的取得。
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论文作者:曾新巍
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/21
标签：路面论文; 作业论文; 过程中论文; 高速公路论文; 图像论文; 特征论文; 系统论文; 《基层建设》2016年第34期论文;