(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211140527.5 (22)申请日 2022.09.20 (71)申请人 中科视语 （北京） 科技有限公司 地址 102300 北京市门头沟区石龙 经济开 发区永安路20号3号楼 A-6193室 (72)发明人 王金桥　朱炳科　丁书杰　赵旭　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 苗青盛 (51)Int.Cl. G06V 20/00(2022.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/10(2017.01)G06V 10/26(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G06V 10/82(2022.01) (54)发明名称 路面病害检测系统及方法 (57)摘要 本发明提供一种路面病害检测系统及方法， 涉及计算机视觉技术领域， 该系统包括图像采集 器、 工控机和服务器； 图像采集器用于采集路面 图像； 工控机用于对路面图像进行图像识别， 在 根据图像识别结果， 确定 路面图像对应的路面存 在病害的情况下， 将路面图像以及图像识别结果 发送至服务器； 服务器用于根据图像识别结果， 对路面图像进行病害类别识别， 并将路面图像对 应的路面病害类别同步至工控机； 工控机还用于 根据图像识别结果和路面病害类别， 获取路面图 像对应的病害检测结果。 本发明实现基于边缘端 工控机和云端服务器在线协同并行检测， 可对路 面病害的实时准确检测， 能够降低检测误差， 提 高检测效率， 降低人工成本 。 权利要求书2页 说明书12页 附图5页 CN 115223030 A 2022.10.21 CN 115223030 A 1.一种路面病害检测系统， 其特 征在于， 包括图像采集器、 工控机和服 务器； 所述图像采集器与所述工控机通信连接， 所述工控机与所述 服务器通信连接； 所述图像采集器用于采集路面图像； 所述工控机用于对所述路面图像进行图像识别， 在根据图像识别结果， 确定所述路面 图像对应的路面存在病害的情况下， 将所述路面图像以及所述图像识别结果 发送至所述服 务器； 所述服务器用于根据所述图像识别结果， 对所述路面图像进行病害类别识别， 并将所 述路面图像对应的路面病害类别同步至所述工控机； 所述工控机还用于根据 所述图像识别结果和所述路面病 害类别， 获取所述路面图像对 应的病害检测结果。 2.根据权利要求1所述的路面病 害检测系统， 其特征在于， 所述工控机 内置图像识别模 型， 所述图像识别模型包括道路类别识别分支网络和病害识别分支网络； 所述道路类别识别分支网络用于对所述路面图像进行道路类别识别， 得到所述路面图 像对应的道路类别； 所述病害识别分支网络用于对所述路面图像进行切块和病 害识别， 得到所述路面图像 中每一切块图像对应的病害识别结果； 所述图像识别结果包括所述道路类别和每一切块图像对应的病害识别结果。 3.根据权利要求2所述的路面病 害检测系统， 其特征在于， 所述服务器 内置多种病 害类 别识别模型； 所述服务器具体用于： 在所述多种病害类别识别模型中选择所述图像识别结果中的道路类别对应的目标病 害类别识别模型； 根据所述图像识别结果中每一切块图像对应的病 害识别结果， 将所述每一切块图像划 分为病害路面切块图像或正常路面切块图像； 根据每一病 害路面切块图像与每一正常路面切块图像的交错位置， 对所述每一病 害路 面切块图像进行扩充； 基于所述目标病 害类别识别模型， 对扩充后的每一病 害路面切块图像的每一像素点进 行病害类别识别； 根据病害类别识别结果， 获取 所述路面图像对应的路面病害类别。 4.根据权利要求3所述的路面病 害检测系统， 其特征在于， 所述目标病 害类别识别模型 是基于语义分割模型构建生成的； 所述语义分割模型中包括局部卷积网络； 所述服务器还用于： 基于所述局部卷积网络对所述扩充后的每一病害路面切块图像的每一像素点进行卷 积操作； 根据卷积结果， 获取 所述每一病害路面切块图像的每一像素点对应的路面病害类别。 5.根据权利要求1 ‑4任一所述的路面病害检测系统， 其特征在于， 所述系统还包括行走 装置； 所述图像采集器包括架设在所述行走装置的尾部的成像单元， 以及架设在所述行走装权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115223030 A 2置的行走轮上的编码器； 所述编码器与所述成像单 元通信连接； 所述编码器用于采集所述行走装置的速度信号， 并将所述速度信号传输至所述成像单 元； 所述成像单元用于根据所述速度信号确定 图像采样频率， 并根据所述图像采样频率， 对路面进行扫描成像， 得到所述路面图像。 6.根据权利要求5所述的路面病害检测系统， 其特征在于， 所述成像单元的数量为多 个； 多个成像单 元均匀分布在所述行 走装置的尾部； 每一成像单 元包括至少一个线阵相机和多个补光灯； 每一线阵相机的两侧分别设置至少一个补光灯， 所述至少一个补光灯用于对所述每一 线阵相机进行补光。 7.根据权利要求1 ‑4任一所述的路面病害检测系统， 其特征在于， 所述系统还包括定位 设备； 所述定位设备架设在行 走装置的厢体内部， 所述定位设备与所述工控机通信连接； 所述定位设备包括全球卫星定位模块、 捷联惯导模块以及载波相位差分模块； 所述全球卫星定位模块、 捷联惯导模块和载波相位差分模块之间两 两通信连接； 所述定位设备用于联合所述全球卫星定位模块、 所述捷联惯导模块以及所述载波相位 差分模块对所述路面图像对应的路面进行定位， 并同步所述路面图像对应的定位信息至所 述工控机 。 8.根据权利要求7 所述的路面病害检测系统， 其特 征在于， 所述工控机还用于： 在接收到路面统计请求的情况 下， 从所述路面统计请求中解析 出待统计路面； 对所述待统计路面的路面图像、 定位信息和病害检测结果进行统计， 并将统计结果以 报表的形式输出。 9.根据权利要求7 所述的路面病害检测系统， 其特 征在于， 所述工控机还用于： 根据所述定位信息、 所述病害检测结果以及所述路面图像， 采用三次样条曲线插值算 法， 建立所述路面图像对应的路面 三维模型； 采用图形渲染工具对所述路面三维模型进行渲染， 并以预设颜色对所述路面三维模型 中的道路病害区域进行 标记。 10.一种路面病 害检测方法， 其特征在于， 应用于如权利要求1至9中任一项所述的路面 病害检测系统， 所述方法包括： 采集路面图像； 对所述路面图像进行图像识别， 在根据图像识别结果， 确定所述路面图像对应的路面 存在病害的情况下， 根据所述图像识别结果， 对所述路面图像进 行病害类别识别， 得到所述 路面图像对应的路面病害类别； 根据所述图像识别结果和所述路面病害类别， 获取所述路面图像对应的病害检测结 果。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115223030 A 3