GBT 26769-2011 路面損壞視頻檢測(cè)方法

路面損壞視頻檢測(cè)方法Video-baseddetectingmethodforpavementsurfacedistress中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局I本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為規(guī)范性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC268)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：北京星通聯(lián)華科技發(fā)展有限公司。1路面損壞視頻檢測(cè)方法本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了應(yīng)用車載式路面激光視頻病害檢測(cè)系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱檢測(cè)系統(tǒng)),進(jìn)行路面損壞檢測(cè)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)有效性評(píng)價(jià)、數(shù)據(jù)處理、報(bào)告編制等操作過程。本標(biāo)準(zhǔn)適用于高速公路、一級(jí)公路工程質(zhì)量的驗(yàn)收及公路養(yǎng)護(hù)中的檢測(cè)和評(píng)價(jià)，其他等級(jí)公路的檢測(cè)和評(píng)價(jià)可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T917公路路線標(biāo)識(shí)規(guī)則和國道編號(hào)JT/T678車載式路面激光視頻病害檢測(cè)系統(tǒng)JTGH20—2007公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。視頻video采用高速數(shù)字成像技術(shù)拍攝，并以一定頻率連續(xù)儲(chǔ)存、傳輸和播放的圖像序列。注：圖像可視為視頻在一定條件下的一個(gè)特例。亮度均勻性brightnessuniformity路面圖像中各區(qū)域的明暗均勻性。噪聲noise因成像系統(tǒng)受到各種干擾因素影響，而在圖像上產(chǎn)生的附加信息。因高頻成分部分丟失而使路面圖像產(chǎn)生的虛幻或拖尾的現(xiàn)象。4設(shè)備要求路面損壞視頻檢測(cè)采用車載式路面激光視頻病害檢測(cè)系統(tǒng)完成，系統(tǒng)應(yīng)符合JT/T678的規(guī)定。5檢測(cè)條件5.1工作環(huán)境條件檢測(cè)時(shí)的工作環(huán)境條件應(yīng)符合JT/T678中的相關(guān)要求。25.2安全技術(shù)條件檢測(cè)前，應(yīng)對(duì)以下安全技術(shù)條件進(jìn)行檢查：——檢測(cè)作業(yè)路線及指揮信號(hào)；——檢測(cè)人員的安全技術(shù)操作；——檢測(cè)系統(tǒng)載車(以下簡(jiǎn)稱檢測(cè)車)的安全裝備：如車輛制動(dòng)裝置、安全儀表、車外安全警示標(biāo)志、6路面視頻數(shù)據(jù)采集6.1檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)備檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)備工作如下：——將檢測(cè)車停于距被檢測(cè)路段起始點(diǎn)200m以外的安全位置；——將各檢測(cè)裝置調(diào)整至工作位置，并可靠固定；——啟動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，并完成系統(tǒng)調(diào)試；開始路面視頻數(shù)據(jù)來集的步驟為：——檢測(cè)車啟動(dòng)，并加速駛?cè)氡粰z測(cè)路段；——當(dāng)檢測(cè)車到達(dá)被檢測(cè)路段起始點(diǎn)位置時(shí)，立即啟動(dòng)采集軟件，開始采集。6.3采集進(jìn)行中現(xiàn)場(chǎng)采集過程中的要求如下：——根據(jù)被檢測(cè)路面的實(shí)際情況(如交通流量，路面質(zhì)量狀況等),確定合理檢測(cè)速度；——檢測(cè)車應(yīng)沿被測(cè)車道的縱向中間位置行駛，禁止隨意并線；——根據(jù)外界環(huán)境變化情況，及時(shí)調(diào)整檢測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)；——根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做好書面記錄?，F(xiàn)場(chǎng)書面記錄可采用如表1的記錄表格。表1路面損壞視頻檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)記錄表路線名稱車道及方向起始樁號(hào)終止樁號(hào)調(diào)查人調(diào)查時(shí)間天氣事件記錄(事件描述)6.4采集結(jié)束被檢測(cè)路段檢測(cè)完成后，結(jié)束數(shù)據(jù)采集工作，操作如下：——停止采集軟件的工作；——檢查所采集數(shù)據(jù)的完整性；——關(guān)閉檢測(cè)系統(tǒng)。7路面視頻數(shù)據(jù)處理7.1概述對(duì)于檢測(cè)系統(tǒng)采集的路面視頻數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)輔助方式進(jìn)行處理，獲得路面損壞數(shù)據(jù)。路面視頻3數(shù)據(jù)的有效性可采用附錄A的方法進(jìn)行判定，對(duì)于判定不合格的圖像應(yīng)進(jìn)行人工判讀或重新采集。7.2路面損壞數(shù)據(jù)格式7.2.1路面損壞的分類、分級(jí)及權(quán)重系數(shù)等信息應(yīng)符合JTGH20—2007。7.2.2路面損壞數(shù)據(jù)的逐條記錄可采用表2的格式。表2路面損壞數(shù)據(jù)記錄表起始樁號(hào)距樁距離m路面類型損壞類型損壞等級(jí)損壞面積m2圖像名稱備注7.2.3路面損壞調(diào)查表可采用TIGH20—2007中附錄A的相關(guān)格式，以路面損壞分析為目的的路面損壞統(tǒng)計(jì)表可采用表表人及表5的格式。表3瀝青路面損壞統(tǒng)計(jì)表起始樁號(hào)路段長龜裂n塊狀裂縫M縱向裂縫(其他(其他破損)修補(bǔ)輕中重輕重輕重a路段長度c“其他破損審采用1000m,以整公里樁號(hào)為起訖點(diǎn)?！敝笝M向裂縫、坑槽、松散、沉陷、車轍、波浪擁包、泛油這幾種病害。表4水泥混凝土路面損壞統(tǒng)計(jì)表起始樁號(hào)路段長度m破碎板m2裂縫板角斷裂(其他破損“)修補(bǔ)m2重輕中重輕中重a路段長度宜采用1000m,以整公里樁號(hào)為起訖點(diǎn)。b裂縫的面積由長度乘以影響寬度得到。單位為平方米(m2),錯(cuò)臺(tái)、唧泥、邊角剝落、接縫料損壞同此。c“其他破損”指錯(cuò)臺(tái)、唧泥、邊角剝落、接縫料損壞、坑洞、拱起、露骨這幾種病害。表5砂石路面損壞統(tǒng)計(jì)表起始樁號(hào)路段長度m路拱不適m2沉陷m2波浪搓板m2車轍m2m2露骨m2a路段長度宜采用1000m,以整公里樁號(hào)為起訖點(diǎn)。b路拱不適面積由長度乘以影響寬度得到，單位為平方米(m2),車轍同此。47.3路面視頻數(shù)據(jù)處理過程7.3.1路面視頻數(shù)據(jù)格式化路面視頻數(shù)據(jù)宜保存為序列圖像格式，圖像名稱中應(yīng)標(biāo)明路線名稱、方向及車道、圖像序號(hào)等信息，其格式見圖1。圖像序號(hào)；——方向及車道；圖1圖像名稱格式其中：——路線名稱宜采用GB/T917的路線標(biāo)識(shí)規(guī)則；—方向及車道可采用表6的編號(hào)方式；——圖像序號(hào)為該張圖像在整個(gè)序列中的代號(hào)；——附加信息可以是圖像的進(jìn)一步描述，如附加標(biāo)識(shí)碼等。表6方向及車道編號(hào)與含義方向及車道編號(hào)SXX1上行行車道從內(nèi)側(cè)起第1條車道“上行”指樁號(hào)遞增方向，即從小樁號(hào)向大樁號(hào)方向行駛SXX2上行行車道從內(nèi)側(cè)起第2條車道SXXn上行行車道從內(nèi)側(cè)起第n條車道(n為單向?qū)嶋H的車道數(shù))XXX1下行行車道從內(nèi)側(cè)起第1條車道“下行”指樁號(hào)遞減方向，即從大樁號(hào)向小樁號(hào)方向行駛XXX2下行行車道從內(nèi)側(cè)起第2條車道·XXXn下行行車道從內(nèi)側(cè)起第n條車道(n為單向?qū)嶋H的車道數(shù))示例：采集的圖像為濟(jì)青(濟(jì)南至青島)高速上行內(nèi)側(cè)第1條行車道，此圖像序號(hào)為000001,此圖像附加標(biāo)識(shí)碼為00000001,則該圖像文件名稱為“JiQing_SXX1_000001_00000001.jpg”。7.3.2路面視頻數(shù)據(jù)分組保存的路面序列圖像，宜根據(jù)采集時(shí)間、路線名稱、方向及車道、里程區(qū)間等信息進(jìn)行分組。分組文件夾的名稱可采用圖2的格式。終止樁號(hào)；—方向及車道；—路線名稱；—采集時(shí)間。圖2視頻數(shù)據(jù)分組文件夾名稱格式5其中：——采集時(shí)間采用八位數(shù)字表示路面視頻數(shù)據(jù)采集的年、月、日；——路線名稱、方向及車道的含義同7.3.1;——起始樁號(hào)和終止樁號(hào)標(biāo)明該組圖像所對(duì)應(yīng)的里程區(qū)間。示例：某組數(shù)據(jù)為2006年3月21日采集的安新高速公路上行方向內(nèi)側(cè)第2行車道的數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)的里程區(qū)間為K100～K120,則該組數(shù)據(jù)文件夾名稱為“20060321_AnXin_SXX2_K100_K120”。7.3.3路面損壞信息獲取路面損壞信息獲取采用計(jì)算機(jī)處理和人工校正相結(jié)合的方法。對(duì)于已經(jīng)格式化和分組的路面損壞視頻數(shù)據(jù)，可采用分布式并行處理的策略。處理得到的路面損壞數(shù)據(jù)，可采用表2的格式存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中，通過軟件統(tǒng)計(jì)，得到7.2.3中所要求的路面損壞統(tǒng)計(jì)表。8參數(shù)計(jì)算與匯總8.1路面破損率根據(jù)表3、表4及表5所列的路面損壞統(tǒng)計(jì)表，計(jì)算路面破損率，公式見JTGH20—2007中式6.2.1-3。8.2路面狀況指數(shù)根據(jù)每個(gè)路段的破損率，計(jì)算路面狀況指數(shù)，公式見JTGH20—2007中式6.2.1-2。8.3路面狀況統(tǒng)計(jì)表各路段的路面狀況指數(shù)，可按表7的格式，生成路面狀況統(tǒng)計(jì)表。表7路面狀況統(tǒng)計(jì)表路線名稱：樁號(hào)范圍：調(diào)查時(shí)間：天氣情況：車道及方向：路面類型：調(diào)查員：起始樁號(hào)分段長度綜合破損率路面狀況指數(shù)病害描述9報(bào)告編寫9.1檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行描述，包括路線名稱、方向及車道、里程區(qū)間、檢測(cè)指標(biāo)等信息。9.2檢測(cè)功能和原理對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的功能和原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。9.3檢測(cè)方法及依據(jù)簡(jiǎn)要說明檢測(cè)過程中所采用的方法，如檢測(cè)線路設(shè)置、采樣間隔、檢測(cè)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程等。9.4檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)按樁號(hào)范圍列出匯總的檢測(cè)結(jié)果，主要包括各路段的綜合破損率、路面狀況指數(shù)等，可附帶列出路面損壞樣圖、路面綜合破損率或路面狀況指數(shù)隨里程的波動(dòng)曲線圖等。9.5評(píng)價(jià)分析依據(jù)相關(guān)的規(guī)范對(duì)所檢測(cè)道路的路面狀況進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，并根據(jù)所檢測(cè)道路的使用年限、交通情況、氣候特征等信息分析造成路面損壞的原因，給出補(bǔ)救措施及養(yǎng)護(hù)建議。根據(jù)需要列出路面檢測(cè)的詳細(xì)數(shù)據(jù)或?qū)?bào)告中相關(guān)問題進(jìn)行補(bǔ)充說明。6GB/T26769—2011(規(guī)范性附錄)路面圖像有效性判定A.1圖像數(shù)據(jù)抽樣根據(jù)均勻分布的抽樣原則抽取樣本，樣本間隔n可用公式(A.1)計(jì)算：N——抽取的樣本數(shù)量；m?——被檢圖像的終止序號(hào)；當(dāng)被檢圖像總數(shù)(m?-m?+1)>10000取1000;當(dāng)(m?-m?+1)<10000A.2.1概述以客觀指標(biāo)與主觀判斷相結(jié)合的辦法進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的對(duì)象為根據(jù)A.1方法抽取的路面圖像樣本。圖像質(zhì)量的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)有峰值信噪比(PSNR)和均方差(MSE)等，客觀評(píng)價(jià)參照信息科學(xué)領(lǐng)域的方法進(jìn)行。主觀評(píng)價(jià)主要從模糊特征、噪聲特征和亮度均勻性特征三個(gè)方面進(jìn)行。工程中可A.2.2模糊特征觀察樣本圖像有以下特征之一的視為模糊圖像：---路面紋理不清晰，難以辨識(shí)路面損壞；-—路面圖像過亮或過暗；——圖像中有與車行方向平行的拖尾現(xiàn)象。A.2.3噪聲特征A.2.4亮度均勻性特征取樣本圖像中較亮區(qū)域與較暗區(qū)域進(jìn)行對(duì)比觀察，符合以下特征之一的視為亮度不均勻——亮度形成強(qiáng)烈反差；—-兩部分界線清晰。A.3有效性判定A.3.1質(zhì)量評(píng)分GB/T26769—20110分，不存在則該項(xiàng)得10分。每幅圖像的綜合評(píng)分計(jì)算公式為公式(A.2):………………(A.2M——圖像的綜合評(píng)分；