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3.3 摄像机标定实验 13
3.3.1 MATLAB简介 14
3.3.2 摄像机模型 14
3.3.3 标定模版 15
3.3.4 摄像机标定过程 15
3.3.5 摄像机标定结果 18
3.4 本章小结 19
第4章 光平面标定 20
4.1 线激光路面车辙检测技术 20
4.2 光平面标定概述 22
4.2.1 图像预处理 22
4.2.2 交比不变法 23
4.2.3 光平面标定实验方法 24
4.3 光条中心提取实验 25
4.3.1 实验装置 25
4.4 结构光光平面标定实验 27
4.5 本章小结 29
结 论 30
致 谢 31
参考文献 32
第1章 绪论
1.1 课题背景
1.1.1 研究目的和意义
近几年来，随着交通基础建设投资力度的加大，我国公路通车里程逐年快速增长。可以预见，与我国公路建设的快速发展相对应，未来一段时期内大量的原有路面需要文修改造，以保持良好的路用性能。路面性能检测是公路建设与管理中的关键性、基础性技术，它不仅对检测和控制工程质量至关重要，而且决定着路网养护决策的科学性，直接影响养护资金分配的合理性。
图 1-1 我国公路通车里程逐年增加
根据我国相关规范，旧路面检测的主要指标包括弯沉、平整度、摩擦系数、破损状况等。此外，还可根据实际项目需求加入车辙、厚度、基层完整性等指标。传统的早期测试方法不仅费时费力、影响交通，而且有些还要破坏路面结构，数据精度也难以得到可靠保证，因此，已经在逐步被新型检测设备所取代。
车辙和裂缝等路面缺陷也会对正常交通产生很大的影响。因此，如何精确、快速、全面地检测平整度、车辙、裂缝等路面参数，已成为我国高等级公路以及城市道路建设的重要课题，对公路程施工质量评价及养护管理具有重要意义。
本课题研究的目的是研究和设计路面自动检测装置的其中一部分。路面自动检测装置的研制能够为公路验收和文护部门提供准确、全面的路面数据，也为其它相关研究，如路面结构设计、路面材料的选择、交通事故发生率等提供基础数据。
1.1.2 路面检测技术最新进展
由于传统的路面检测技术较为低级而且耗时过多，不能达到现在日益加快的建设进程速度。最新的路面检测技术由人工检测向自动化检测，由破损检测向无损检测，由低速、低精度向高速、高精度发展。包含激光技术，电磁波技术，路面弯沉无损检测，抗滑性能检测，和具有多功能检测的路面自动检测车。
图1-2 路面自动检测车
首先介绍激光技术在公路检测中的应用。利用激光测距功能可以检测路面的断面特性，如平整度、构造深度、车辙、路面变形和裂缝等。平整度是行驶舒适性的重要指标，路面激光平整度仪应用激光测距及加速度传感器修正技术，在检测车高速行驶的过程中，通过测量路面的纵断面高程变化值，可直接计算出平整度。 构造深度是路面宏观粗糙度指标，高速行驶时起抗滑作用，激光构造深度仪使用高精度激光位移传感器，通过检测该传感器与路面不同形状骨料间的深度，在显示器上直接读出路面的构造深度。 车辙是车辆长时间在路面上行驶后留下的车轮永久压痕，路面车辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。
再次介绍电磁波在路面自动检测中的应用。对路基路面结构的质量检测，是利用探地雷达所发射的高频电磁波穿透地下材料，部分从介电常数突变处反射，从而测得界面的位置和该层的介电常数，通过后处理分析和计算，确定路面结构层厚度及内部缺陷情况。