民航運(yùn)輸是我國(guó)交通行業(yè)不可或缺的組成部分。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,機(jī)場(chǎng)使用年限的增加和機(jī)場(chǎng)起降飛機(jī)架次的增多,機(jī)場(chǎng)道面不可避免地出現(xiàn)病害,降低了道面平整性,產(chǎn)生嚴(yán)重的飛行安全隱患。為保障航班安全起降,降低事故風(fēng)險(xiǎn),及早地發(fā)現(xiàn)病害并及時(shí)進(jìn)行維護(hù)有重要的現(xiàn)實(shí)意義。道面主要病害為裂縫病害,而且多種道面病害早期表現(xiàn)也為裂縫,因此,本文對(duì)基于深度圖像的道面裂縫病害檢測(cè)與測(cè)量方法進(jìn)行了深入研究,主要研究?jī)?nèi)容與工作如下:1、針對(duì)深度圖像采集平臺(tái)劇烈震動(dòng)和道面表觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜對(duì)裂縫檢測(cè)的雙重強(qiáng)干擾問(wèn)題,提出了一種基于曲線擬合的道面裂縫檢測(cè)方法。首先,設(shè)計(jì)了基于L2正則化約束改進(jìn)的道面主輪廓曲線擬合模型,然后利用改進(jìn)貪心策略的對(duì)擬合模型進(jìn)行優(yōu)化;最后,提取并融合多方向的機(jī)場(chǎng)道面主輪廓,并利用裂縫的深度與形態(tài)信息實(shí)現(xiàn)裂縫提取。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,算法能準(zhǔn)確地提取道面主輪廓并實(shí)現(xiàn)裂縫的精準(zhǔn)檢測(cè)。2、針對(duì)基于曲線擬合的道面裂縫檢測(cè)方法提取的道面主輪廓在三維空間中沒(méi)有較好的連續(xù)性的問(wèn)題,提出了基于曲面擬合的道面裂縫檢測(cè)算法。首先,在將深度圖像劃分為若干交疊的網(wǎng)格區(qū)域,針對(duì)每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域基于RANSAC算法進(jìn)行局部三次曲面構(gòu)建... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)民航大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

014-2018民航運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)起降架次[1]

飭俊?基于立體視覺(jué)的深度圖像裂縫檢測(cè)技術(shù)在靜態(tài)拍攝環(huán)境中有較為理想的結(jié)果，但是受到光照不均勻、路面特征點(diǎn)少且處于動(dòng)態(tài)拍攝環(huán)境等因素的影響，使得基于立體視覺(jué)的道面病害檢測(cè)結(jié)果精度難以達(dá)到期望值。1.2.3基于三維激光掃描技術(shù)的道面病害檢測(cè)方法三維激光掃描技術(shù)根據(jù)測(cè)距原理分成脈沖式、相位式和三角測(cè)距式。脈沖式激光掃描的測(cè)距原理為記錄激光發(fā)射出去的時(shí)間和傳感器接受到激光返回的時(shí)間，兩個(gè)時(shí)間相減，并結(jié)合光傳播速度能得到被測(cè)物體到激光掃描儀的距離信息，從而實(shí)現(xiàn)深度測(cè)量。脈沖式激光掃描的測(cè)距原理如圖1-3所示：圖1-3脈沖式激光掃描原理

中國(guó)民航大學(xué)碩士學(xué)位論文6相位式激光掃描沒(méi)有直接記錄飛行時(shí)間，其基本原理為利用調(diào)制激光往返一次所發(fā)生的相位延遲，再根據(jù)調(diào)制光的波長(zhǎng)通過(guò)計(jì)算得到相位延遲代表的距離。相位式激光掃描的測(cè)距原理如圖1-4所示：圖1-4相位式激光掃描原理脈沖式激光掃描與相位式激光掃描都利用了激光束飛行時(shí)間來(lái)進(jìn)行距離測(cè)量，但是三角測(cè)距式激光掃描通過(guò)檢測(cè)從被測(cè)物體表面反射回來(lái)的激光落在CCD上不同的位置來(lái)進(jìn)行距離測(cè)量，其基本原理如圖1-5所示。固定激光發(fā)射器與CCD接收器的位置和角度，根據(jù)光學(xué)原理，不同距離物體會(huì)在CCD上不同位置成像，因此，根據(jù)相似三角即可求得物體到激光掃描儀的距離。圖1-5三角測(cè)距式原理由三維激光掃描的原理可知，三維激光掃描儀直接測(cè)量被測(cè)物到傳感器的距離從而高精度地建立被測(cè)物體的三維輪廓，因此在建筑物病害檢測(cè)、形變檢測(cè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用三維激光掃描進(jìn)行目標(biāo)的三維數(shù)據(jù)提齲Change等人[28]提出一種基于三維激光掃描的路面坑洞檢測(cè)方法，通過(guò)網(wǎng)格的處理方式降低三維數(shù)據(jù)的分辨率，然后提取三維數(shù)據(jù)的梯度和路面的紋理特征，最后使用ISOCLUST方法對(duì)三維數(shù)據(jù)聚類，從而分割出路面的坑洞。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]采動(dòng)區(qū)高等級(jí)公路三維激光掃描監(jiān)測(cè)及變形信息提取[D]. 李得軍.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2019
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本文編號(hào)：2896350