[发明专利]激光标线断面扫描面平整度的方法和面平整度仪

权利要求书

1.一种激光标线断面扫描平整度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

对待测路面进行区域划分，包括位于路面中间的轮迹带区以及位于轮迹带区外侧的边带区，其中轮迹带区为目标测量区域；

向待测路面斜投平行于待测路面横向的激光，形成横跨待测路面横向的激光标线；

一激光标线图像采集装置沿待测路面纵向以断面扫描的方式采集路面激光标线图像，扫描过程中以水平面为测量和校正基准；

根据采集到的路面激光标线图像，获得各个纵断面的高程曲线；

利用某一纵断面的高程曲线获得该纵断面的平整度；计算整个待测路面所有纵断面的平整度的加权平均值作为轮迹带区的平整度。

2.根据权利要求1所述的激光标线断面扫描平整度的方法，其特征在于，包括一个轮迹带区和两个边带区，所述轮迹带区和边带区均为矩形路面，其中轮迹带区对称分布于道路纵向中心线两侧，两两边带区对称分布于轮迹带区的外侧。

3.根据权利要求2所述的激光标线断面扫描平整度的方法，其特征在于，断面扫描时，所述图像采集控制装置的光轴与激光轴共面，且二者夹角大于45°。

4.根据权利要求3所述的激光标线断面扫描平整度的方法，其特征在于，断面扫描时，设置横向间隔为1/50～1/200的待测路面的横向长度、纵向间隔为250mm。

5.根据权利要求1所述的激光标线断面扫描平整度的方法，其特征在于，将水平面置于待测路面上，利用与采集路面激光标线图像相同的断面扫描方式对待测路面上的水平面进行扫描获得水平面激光标线图像，将获得的水平面激光标线图像作为路面激光标线图像的基准标线图像，所述路面激光标线图像基于基准标线图像形成共水平面基准的统一坐标数据表达。

6.一种激光标线断面扫描平整度仪，其特征在于，包括移动平台、激光标线发生器、激光标线图像采集装置、计算机图像采集与信息处理系统和水平面；

所述移动平台沿待测路面的纵向移动；

所述水平面可移动式地设置于待测路面上，且作为进行图像采集和信息处理时的测量和校正基准；

所述激光标线发生器和激光标线图像采集装置安装于移动平台上；所述激光标线发生器用于向待测路面或水平面斜投平行于待测路面横向的激光，形成横跨待测路面横向的激光标线；

所述激光标线图像采集装置为面阵CCD，用于采集待测路面或水平面激光标线图像，采集过程中激光标线图像采集装置、激光标线发生器和待测表面保持三角测距关系；其中激光标线图像采集装置至少执行以下2种激光标线图像采集：对水平面置于待测路面上时的水平面激光标线进行采集得到水平面激光标线图像，以及对移除水平面时的待测路面激光标线进行采集得到路面激光标线图像；

所述计算机图像采集与信息处理系统用于向激光标线图像采集装置发送图像采集控制信号用于激光标线图像的采集，并将获得的水平面激光标线图像作为路面激光标线图像的基准标线图像，所述路面激光标线图像基于基准标线图像形成共水平面基准的统一坐标数据表达，然后根据统一坐标数据表达后的路面激光标线图像获取各纵断面的高程曲线，并由此计算各纵断面的平整度；计算整个待测路面所有纵断面的平整度的加权平均值作为轮迹带区的平整度。

7.根据权利要求6所述的一种激光标线断面扫描平整度仪，其特征在于，所述移动平台上安装有里程计码盘，扫描时，所述移动平台移动，所述里程计码盘向计算机图像采集与信息处理系统发送移动平台行进信号，所述计算机图像采集与信息处理系统根据获得的移动平台行进信号并基于预设的横向间隔和纵向间隔控制激光标线图像采集装置采集激光标线图像。

8.根据权利要求6所述的一种激光标线断面扫描平整度仪，其特征在于，所述激光标线发生器包括激光器和鲍威尔棱镜。

9.根据权利要求6所述的一种激光标线断面扫描平整度仪，其特征在于，断面扫描时，设置横向间隔为1/50～1/200的待测路面的横向长度。

10.根据权利要求9所述的激光标线断面扫描平整度的方法，其特征在于，断面扫描时，设置纵向间隔为250mm。