基于线结构光的沥青路面三维数据采集系统

作     者：孙朝云 呼延菊 李伟 魏子尧 刘祝 SUN Zhao-yun;HUYAN Ju;LI Wei;WEI Zi-yao;LIU Zhu

作者机构：长安大学信息工程学院陕西西安710064 

基　　金：国家自然科学基金项目(51408045) 陕西省青年科技新星项目(2013kjxx-93) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2013G3242007) 

出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2016年第36卷第4期

页      码：9-17页

摘      要：针对目前沥青路面表面形貌三维数据采集实时性差、精确度低,难以准确全面地提供路面三维构造形态的问题,研究了基于线结构光的沥青路面表面形貌三维数据采集系统。该系统是针对中国道路三维信息检测要求而研发设计的集光、电一体化和自动化的三维检测设备,可以完成对待测沥青路面表面形貌数据的采集、分析、处理、三维显示等。系统采用红外线阵激光光源、面阵CCD相机及数字图像检测技术,根据激光三角法计算出路面表面的三维深度信息,并利用MATLAB软件实现路面形貌的三维重构,获得了重构后的路面形貌三维显示,并进行了检测结果的定量分析。系统基于模块化设计,主要由电源模块、下位机控制模块、计数触发模块、激光三角检测模块、GPS定位模块、数据处理模块组成,通过测试软件驱动硬件模块,从而获得沥青路面三维数据的采集。研究结果表明:模块化设计提高了系统的抗干扰性,使系统结构简单清晰,免去了复杂的连线,便于调试、维修,缩短了开发周期,降低了开发、维护的成本;室内外试验测试分析同时表明,系统性能稳定,满足现场检测的要求,能够满足沥青路面表面形貌三维数据采集要求,并可以提供形象直观的路面表面三维形貌。

主 题 词：道路工程 线结构光 沥青路面 三维数据 

学科分类：08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1671-8879.2016.04.002

馆 藏 号：203187684...