[发明专利]一种沥青路面健康状态监测系统和方法

权利要求书

1.一种沥青路面健康状态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

收集监测区域沥青道路的星载高分遥感影像数据和已有路面状态调查信息；

对收集的星载高分遥感数据进行预处理，利用面向对象技术和决策树阈值方法提取道路区域影像；

构建老化和病害路面的敏感特征波段或特征组合，通过特征分析，确定与路面老化和病害相关特征；

通过选定的敏感特征或特征组合结合W神经网络算法，建立基于高分遥感数据的路面健康状态评估模型；

通过基于高分遥感数据的路面健康状态评估模型，对沥青公路路面进行评估，生成公路路面健康状态图。

2.根据权利要求1所述的沥青路面健康状态监测方法，其特征在于，所述星载高分遥感影像数据包括路面区域的Worldview-3高分数据集。

3.根据权利要求1所述的沥青路面健康状态监测方法，其特征在于，所述路面状态调查信息包括高精度的车载路面状态指数(W/)数据和人工调查的W/数据。

4.根据权利要求1所述的沥青路面健康状态监测系统和方法，其特征在于，所述星载高分遥感数据进行预处理包括遥感影像的正射校正、辐射定标、大气校正、图像融合、影像拼接和裁剪处理。

5.根据权利要求1所述的沥青路面健康状态监测方法，其特征在于，所述提取道路区域影像包括利用面向对象分割方法，基于光谱、纹理和形态特征对预处理的高分影像进行图像分割。

6.根据权利要求1所述的沥青路面健康状态监测方法，其特征在于，所述构建路面老化和病害的敏感特征波段或特征组合包括，

光谱特征：原始光谱、比值、差值等特征；

纹理特征：不同窗口的灰度共生矩阵'D纹理、局部二值模式W纹

理；形态特征：膨胀、腐蚀、开运算、闭运算；

然后通过特征与样本W/之间的相关分析，选择合适特征或特征组合。

7.一种沥青路面健康状态监测系统，其特征在于，包括收集模块、传输模块、数据预处理模块、路面区域提取模块、路面特征提取模块和路面状态评估模型模块，所述收集模块与数据预处理模块连接，数据预处理模块与路面区域提取模块连接，路面区域提取模块与路面特征提取模块连接，路面区域提取模块通过传输模块与路面状态评估模型模块连接，其中，

数据预处理模块用于对所收集的公路路域的高分遥感影像进行辐射校正、正射校正、大气校正、图像融合以及图像的拼接和裁剪操作；

路面区域提取模块用于对预处理的高分融合影像，通过面向对象分割方法和决策树阈值的方法，提取公路区域的图像；

路面特征提取模块用于提取融合影像路面区域的典型光谱、纹理、形态特征；

路面状态评估模型模块用于获取的路面区域特征，通过W神经网络，构建路面状态评估模型。

8.根据权利要求7所述的沥青路面健康状态监测系统，其特征在于，路面状态评估模型模块还包括路面状态评估单元和养护决策支持单元；

路面状态评估单元用于对路域进行状态评估，从而获取路面状态情况，根据路域的路面状态等级，为路面养护提供信息支持；

养护决策支持单元用于根据路面状态评定结果以及养护的情况，为路面养护决策提供支持。