目前,道路交通标线养护信息采集主要由人工现场目测或手工测量,费时、费力,且数据的准确度易受人为因素的影响。因此本文的研究,对提高道路交通标线养护信息采集效率和养护管理的科学性具有重要的意义。 本文主要利用图像处理、车辆、传感器等技术,进行了道路标线养护信息自动采集系统开发、道路标线破损图像实时采集、图像分割、道路标线破损测量等方面的研究。 本文设计了基于机器视觉的道路标线养护信息自动采集系统。该系统由承载车、计算机、图像采集子系统、地理信息采集子系统、距离定位子系统等组成。图像采集子系统用CCD摄像机采集交通设施的图像信息;距离定位子系统测量车辆的行驶距离从而控制图像的采集频率;地理信息子系统采集交通设施的经纬度等数据。并对由于采用广角镜头和倾斜安装CCD摄像机而引起时道路标线图像的几何畸变进行了校正。 道路标线图像分割是进行道路标线破损自动测量的前提。本文先采用最佳阈值法、最大类间方差法、最小误差法分别对多副典型的破损道路标线图像进行分割,通过分析对比确定用最小误差法分割道路标线图像效果较好。但是采用最小误差法分割道路标线存在无法正确分割出细节的缺陷,为改善图像的分割效果,本文进一步探讨了采用基于最小误差法的动态阈值法对道路标线图像进行分割。最后,通过对比全局阈值法和动态阈值法的优缺点,并结合两者的优点,提出了动态阈值结合全局阈值的方法分割道路标线图像,取得较好的效果。 在道路标线图像正确分割的基础上,进行道路标线破损自动测量研究。由于二值化后的道路标线依然会存在噪声和非目标区域,本文采用了空穴检出算法去除噪声非目标区域,然后计算残存的破损道路标线的面积。经实验表明,本文所采用的算法可以较准确地计算出道路标线的破损率。 为了便于管理,本文设计了道路标线养护信息数据库,开发了道路标线养护信息管理软件。同时进行了道路标线养护信息自动采集实验。