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一种基于AI智能的病害自动识别方法及系统

文献发布时间:2023-06-19 12:14:58


一种基于AI智能的病害自动识别方法及系统

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域,具体地,涉及一种基于AI智能的病害自动识别方法及系统。

背景技术

在现在的生活中,道路桥梁已经成为我们日常生活中的主要交通枢纽,随着社会的发展,道路桥梁所承受的压力越来越大了,使用时间长了,就会出现一些病害,这些病害已经促使我国四分之一的道路桥梁成为危桥,不仅阻碍了社会的发展,也在一定程度上对人们的人身以及财产安全产生了威胁。所以,对于出现病害的桥梁,需要及时做好桥梁加固处理措施,这样可以减少对交通造成的影响。

但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:

现有技术中存在无法对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,进而无法高效快速识别出桥梁病害并进行及时维护,使得已有病害扩大化的技术问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷,本申请实施例的目的是,通过提供一种基于AI智能的病害自动识别方法及系统,解决了现有技术中无法对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,进而无法高效快速识别出桥梁病害并进行及时维护,使得已有病害扩大化的技术问题。通过车载摄像头对待检测道路桥梁路面进行实时全程的图像采集,进而基于桥长对采集的图像信息进行分段分割,同时基于病害自动识别系统对分段桥段的路面图像信息进行解析识别,可检索出区别于正常路面的病害路面信息,进而对病害路面信息进行进一步的特征分析,使得区分开来路面裂缝图像集合和路面破损图像集合,并获得对应桥段病害信息,对其进行不同方案的处置维护,达到了对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,使得解析识别出病害桥段,并进行处置维护,进而延长了道路桥梁的使用寿命,减少对交通的影响,进而避免对人身及财产安全造成威胁的技术效果。

一方面,本申请实施例提供一种基于AI智能的病害自动识别方法,其中,所述方法应用于病害自动识别系统,且所述系统与第一车载摄像头通信连接,所述方法还包括:获得第一待检测道路桥梁信息;根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得第一桥长信息和第一完工时长信息;根据所述第一车载摄像头,对第一道路桥梁路面进行图像采集,获得第一道路桥梁路面图像信息;根据所述第一桥长信息和所述第一道路桥梁路面图像信息,获得第一桥段路面图像信息直至第N桥段路面图像信息,其中第一桥段直至第N桥段的段长之和为所述第一桥长信息;将所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息上传至所述病害自动识别系统进行解析识别,获得第一病害图像集合;对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合;将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令;根据所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,对所述对应桥段病害信息进行处置维护。

另一方面,本申请还提供了一种基于AI智能的病害自动识别系统,其中,所述系统包括:第一获得单元:所述第一获得单元用于获得第一待检测道路桥梁信息;第二获得单元:所述第二获得单元用于根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得第一桥长信息和第一完工时长信息;第一采集单元:所述第一采集单元用于根据第一车载摄像头,对第一道路桥梁路面进行图像采集,获得第一道路桥梁路面图像信息;第三获得单元:所述第三获得单元用于根据所述第一桥长信息和所述第一道路桥梁路面图像信息,获得第一桥段路面图像信息直至第N桥段路面图像信息,其中第一桥段直至第N桥段的段长之和为所述第一桥长信息;第一上传单元:所述第一上传单元用于将所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息上传至病害自动识别系统进行解析识别,获得第一病害图像集合;第一分析单元:所述第一分析单元用于对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合;第一输入单元:所述第一输入单元用于将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令;第一处置单元:所述第一处置单元用于根据所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,对所述对应桥段病害信息进行处置维护。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

通过车载摄像头对待检测道路桥梁路面进行实时全程的图像采集,进而基于桥长对采集的图像信息进行分段分割,同时基于病害自动识别系统对分段桥段的路面图像信息进行解析识别,可检索出区别于正常路面的病害路面信息,进而对病害路面信息进行进一步的特征分析,使得区分开来路面裂缝图像集合和路面破损图像集合,并获得对应桥段病害信息,对其进行不同方案的处置维护,达到了对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,使得解析识别出病害桥段,并进行处置维护,进而延长了道路桥梁的使用寿命,减少对交通的影响,进而避免对人身及财产安全造成威胁的技术效果。

上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所做的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本申请实施例一种基于AI智能的病害自动识别方法的流程示意图;

图2为本申请实施例一种基于AI智能的病害自动识别方法的构建桥梁病害识别处置平台的流程示意图;

图3为本申请实施例一种基于AI智能的病害自动识别方法的根据所述第一受损评估结果,对所述第一桥段进行处置维护的流程示意图;

图4为本申请实施例一种基于AI智能的病害自动识别方法的基于所述裂缝延伸速度,判断是否会延伸至第二桥段的流程示意图;

图5为本申请实施例一种基于AI智能的病害自动识别系统的结构示意图;

图6为本申请实施例示例性电子设备的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种基于AI智能的病害自动识别方法及系统,解决了现有技术中无法对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,进而无法高效快速识别出桥梁病害并进行及时维护,使得已有病害扩大化的技术问题。通过车载摄像头对待检测道路桥梁路面进行实时全程的图像采集,进而基于桥长对采集的图像信息进行分段分割,同时基于病害自动识别系统对分段桥段的路面图像信息进行解析识别,可检索出区别于正常路面的病害路面信息,进而对病害路面信息进行进一步的特征分析,使得区分开来路面裂缝图像集合和路面破损图像集合,并获得对应桥段病害信息,对其进行不同方案的处置维护,达到了对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,使得解析识别出病害桥段,并进行处置维护,进而延长了道路桥梁的使用寿命,减少对交通的影响,进而避免对人身及财产安全造成威胁的技术效果。

下面,将参考附图详细的描述根据本申请的示例实施例。显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是本申请的全部实施例,应理解,本申请不受这里描述的示例实施例的限制。

申请概述

在现在的生活中,道路桥梁已经成为我们日常生活中的主要交通枢纽,随着社会的发展,道路桥梁所承受的压力越来越大了,使用时间长了,就会出现一些病害,这些病害已经促使我国四分之一的道路桥梁成为危桥,不仅阻碍了社会的发展,也在一定程度上对人们的人身以及财产安全产生了威胁。所以,对于出现病害的桥梁,需要及时做好桥梁加固处理措施,这样可以减少对交通造成的影响。现有技术中存在无法对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,进而无法高效快速识别出桥梁病害并进行及时维护,使得已有病害扩大化的技术问题。

针对上述技术问题,本申请提供的技术方案总体思路如下:

本申请实施例提供一种基于AI智能的病害自动识别方法,其中,所述方法应用于病害自动识别系统,且所述系统与第一车载摄像头通信连接,所述方法还包括:获得第一待检测道路桥梁信息;根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得第一桥长信息和第一完工时长信息;根据所述第一车载摄像头,对第一道路桥梁路面进行图像采集,获得第一道路桥梁路面图像信息;根据所述第一桥长信息和所述第一道路桥梁路面图像信息,获得第一桥段路面图像信息直至第N桥段路面图像信息,其中第一桥段直至第N桥段的段长之和为所述第一桥长信息;将所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息上传至所述病害自动识别系统进行解析识别,获得第一病害图像集合;对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合;将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令;根据所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,对所述对应桥段病害信息进行处置维护。

为了更好地理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1所示,本申请实施例提供了一种基于AI智能的病害自动识别方法,其中,所述方法应用于病害自动识别系统,且所述系统与第一车载摄像头通信连接,所述方法还包括:

步骤S100:获得第一待检测道路桥梁信息;

步骤S200:根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得第一桥长信息和第一完工时长信息;

具体而言,在现在的生活中,道路桥梁已经成为我们日常生活中的主要交通枢纽,随着社会的发展,道路桥梁所承受的压力越来越大,使用时间长就会出现一些病害,这些病害已经促使我国四分之一的道路桥梁成为危桥,不仅阻碍了社会的发展,也在一定程度上对人们的人身以及财产安全产生了威胁。所以,对于出现病害的桥梁,需要及时做好桥梁加固处理措施,这样可以减少对交通造成的影响。在本申请实施例中,所述第一待检测道路桥梁信息为需要进行病害监测的道路桥梁,所述第一桥长信息为待检测道路桥梁的总长,所述第一完工时长信息为待检测道路桥梁迄今为止的完工的总时长。

步骤S300:根据所述第一车载摄像头,对第一道路桥梁路面进行图像采集,获得第一道路桥梁路面图像信息;

具体而言,所述第一车载摄像头可对周围环境进行实时的图像采集,基于所述第一车载摄像头,可对所述第一道路桥梁路面进行图像采集,所述第一道路桥梁路面图像信息即为图像采集的结果,进一步的,由于通行车辆的负重对路面的挤压,可能会造成一定的路面破损,由于桥梁内部混凝土碳化和钢筋锈蚀程度日渐严重后,桥梁必然会产生较多的顺筋裂缝,这会造成桥梁使用安全性降低和使用寿命缩短,通过对桥梁路面进行图像信息的采集,可对桥梁病害进行有效识别监测。

步骤S400:根据所述第一桥长信息和所述第一道路桥梁路面图像信息,获得第一桥段路面图像信息直至第N桥段路面图像信息,其中第一桥段直至第N桥段的段长之和为所述第一桥长信息;

具体而言,基于所述第一桥长信息,可对所述第一道路桥梁路面图像信息进行有效分割,即分割出所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息,进一步的,所述第一桥段路面图像信息对应于第一桥段,且所述第一桥段直至所述第N桥段的段长之和构成了所述第一桥长信息,通过对桥长进行分段监测,降低了工作复杂度,提高了监测效率。

步骤S500:将所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息上传至所述病害自动识别系统进行解析识别,获得第一病害图像集合;

具体而言,所述病害自动识别系统可对输入的路面图像进行解析识别,进而对区别于正常路面的病害路面信息进行识别,并检索出第一病害图像集合,其中,所述第一病害图像集合包括了有路面裂缝、路面破损的图像集合,通过将病害图像检索出来,可进一步对其进行处置维护,避免将病害扩大化。

步骤S600:对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合;

步骤S700:将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令;

具体而言,因所述第一病害图像集合包括了有路面裂缝、路面破损的图像集合,同时不同的病害特征对应的处置维护方式不同,因此可对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,即分离检索出所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合,进而对其分别进行处置维护,进一步的,为了匹配对应的桥段进行病害处置,还可将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令,因所述病害自动识别系统对所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息进行记忆存储,因此通过反向输入所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合,可训练获得所述对应桥段病害信息,即哪一桥段存在路面裂缝、哪一桥段存在路面破损以及哪一桥段存在路面的裂缝和破损等,所述第一处置指令即为对所述对应桥段病害信息进行处置。

步骤S800:根据所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,对所述对应桥段病害信息进行处置维护。

具体而言,基于所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,可对所述对应桥段病害信息进行处置维护,举例而言,若所述第一完工时长信息较短,可对所述对应桥段病害信息进行快速维护,工期较短,反之,若所述第一完工时长信息较长,桥梁比较老旧,则维护起来比较麻烦,工期较长。

进一步的,通过车载摄像头对待检测道路桥梁路面进行实时全程的图像采集,进而基于桥长对采集的图像信息进行分段分割,同时基于病害自动识别系统对分段桥段的路面图像信息进行解析识别,可检索出区别于正常路面的病害路面信息,进而对病害路面信息进行进一步的特征分析,使得区分开来路面裂缝图像集合和路面破损图像集合,并获得对应桥段病害信息,对其进行不同方案的处置维护,达到了对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,使得解析识别出病害桥段,并进行处置维护,进而延长了道路桥梁的使用寿命,减少对交通的影响,进而避免对人身及财产安全造成威胁的技术效果。

优选的,如图2所示,本申请实施例还包括:

步骤S910:根据所述第一路面裂缝图像集合,获得第一裂缝长度信息、第一裂缝深度信息;

步骤S920:根据所述第一路面破损图像集合,获得第一破损面积信息;

步骤S930:根据所述第一裂缝长度信息、所述第一裂缝深度信息以及所述第一破损面积信息,构建桥梁病害评估特征数据库;

步骤S940:构建桥梁病害识别专家系统;

步骤S950:根据所述桥梁病害评估特征数据库和所述桥梁病害识别专家系统,构建桥梁病害识别处置平台,其中,所述桥梁病害识别处置平台与所述病害自动识别系统通信连接;

步骤S960:根据所述桥梁病害识别处置平台,对所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息进行识别处置。

具体而言,为了更加细致的对桥梁病害进行识别,进一步的,所述第一裂缝长度信息可理解为道路桥梁的路面裂缝的长度信息,所述第一裂缝深度信息可理解为道路桥梁的路面裂缝的深度信息,基于裂缝的长度和深度,可评估病害的严重程度,同时,所述第一破损面积信息为道路桥梁的路面破损面积的大小,破损面积的大小也反映了病害的严重程度,进而可根据所述第一裂缝长度信息、所述第一裂缝深度信息以及所述第一破损面积信息,构建桥梁病害识别专家系统,所述桥梁病害评估特征数据库是对桥梁病害评估的特征集合,同时,所述桥梁病害识别专家系统可对发生的桥梁病害进行专业性的识别鉴定,进而给出专业性的处置措施,进而基于所述桥梁病害评估特征数据库和所述桥梁病害识别专家系统,构建所述桥梁病害识别处置平台,用于对所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息进行识别处置,实现了基于桥梁病害识别处置平台对桥梁病害进行专业性的科学识别。

优选的,如图3所示,本申请实施例还包括:

步骤S1010:根据所述对应桥段病害信息,判断第一桥段是否存在病害信息;

步骤S1020:若所述第一桥段存在病害信息,获得所述第一桥段的第一路面裂缝长度信息;

步骤S1030:基于所述第一完工时长信息和所述第一路面裂缝长度信息,作为第一评估基准;

步骤S1040:根据所述第一桥段路面图像信息,获得第二时间的第二路面裂缝长度信息;

步骤S1050:根据所述第一路面裂缝长度信息和所述第二路面裂缝长度信息,获得第一桥段路面裂缝长度变化值;

步骤S1060:将所述第一评估基准和所述第一桥段路面裂缝长度变化值输入所述桥梁病害识别专家系统,获得第一受损评估结果;

步骤S1070:根据所述第一受损评估结果,对所述第一桥段进行处置维护。

具体而言,为了基于桥梁路面的受损情况进行专业性处置,进一步的,可根据所述对应桥段病害信息,判断第一桥段是否存在病害信息,其中,所述第一桥段可理解为待检测道路桥梁的入口位置,即判断入口处的道路桥梁是否存在病害,如果存在,所述第一路面裂缝长度信息为桥梁入口处的路面裂缝的长度,进而将所述第一完工时长信息和所述第一路面裂缝长度信息,作为第一评估基准,即参考完工时长,将现有的入口处的路面裂缝长度作为一个评估基准进行校验,所述第二时间为设定的任意一个时间,且晚于现有评估基准的时间,所述第二路面裂缝长度信息即为经过一段时间的过渡,桥梁入口处新的裂缝长度,可基于实时的所述第一桥段路面图像信息进行获得,进而所述第一桥段路面裂缝长度变化值即为经过一系列影响后的路面裂缝的长度变化,通过将所述第一评估基准和所述第一桥段路面裂缝长度变化值输入所述桥梁病害识别专家系统,获得第一受损评估结果,所述第一受损评估结果即为根据裂缝的变化长度值获得的受损评估结果,进而基于此对所述第一桥段进行处置维护,实现了基于桥梁路面的受损情况进行专业性处置。

优选的,如图4所示,本申请实施例还包括:

步骤S1071:根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得所属区域的气候环境信息,并作为第一影响因素;

步骤S1072:根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得日均通行车辆信息以及对应的桥梁承重信息,并作为第二影响因素;

步骤S1073:将所述第一影响因素和所述第二影响因素输入所述桥梁病害识别专家系统进行增量的监督学习,获得第二受损评估结果;

步骤S1074:根据所述第二受损评估结果,获得所述第一桥段的裂缝延伸速度;

步骤S1075:基于所述裂缝延伸速度,判断是否会延伸至第二桥段;

步骤S1076:若会延伸至所述第二桥段,生成第一紧急处理指令,对所述第一桥段进行紧急处置维护。

具体而言,为了对受损结果进行因素评定,进一步的,所述所属区域为所述第一待检测道路桥梁信息的所在地理区域,所述气候环境因素即为所述所属区域的气候环境、包括温湿度、降水量等信息,并作为第一影响因素,举例而言,若所述所属区域位于南方山区,常年气候湿润,降雨量充足,则过多的降雨可能会使得道路桥梁的裂缝更深,同时,所述日均通行车辆信息可理解为通行车辆的型号等,所述对应的桥梁承重信息可理解为通行车辆的自重加上装载货物的承重等,并作为第二影响因素,举例而言,若桥梁承重过大,可能对路面造成严重的损坏等,进而将所述第一影响因素和所述第二影响因素输入所述桥梁病害识别专家系统进行增量的监督学习,获得第二受损评估结果,其中,所述第二受损评估结果为对所述第一受损评估结果的修正,基于专家系统的专业评估,可获得所述第一桥段的裂缝延伸速度,进而判断是否会延伸至第二桥段,所述第二桥段即为所述第一桥段的接壤延伸桥段,如果会,则根据所述第一紧急处理指令,对所述第一桥段进行紧急处置维护,实现了对受损结果进行因素评定,进而对紧急病害进行紧急处置,避免造成更大病害。

优选的,所述基于所述裂缝延伸速度,判断是否会延伸至第二桥段,步骤S1075还包括:

步骤S10751:基于所述第一桥段路面图像信息,获得所述第二路面裂缝长度信息的具体位置信息;

步骤S10752:根据所述具体位置信息以及所述第一桥段与所述第二桥段的重合位置信息,获得第一距离信息;

步骤S10753:基于所述裂缝延伸速度以及所述第一距离信息,判断所述第二路面裂缝长度信息在预设时间内是否会延伸至所述第二桥段。

具体而言,为了判断是否会延伸至第二桥段,进一步的,所述具体位置信息可理解为所述第二路面裂缝长度信息在桥梁入口处的第一桥段的具体位置,可进行横纵坐标定位,进而所述重合位置信息为所述第一桥段与所述第二桥段的接壤位置,基于所述具体位置信息和所述重合位置信息,可获得第一距离信息,所述第一距离信息为具体位置到重合位置之间的距离,进一步的,所述预设时间可理解为桥梁维护人员前往第一待检测道路桥梁并进行维护的时间,可基于所述预设时间和所述裂缝延伸速度以及所述第一距离信息,判断所述第二路面裂缝长度信息是否会延伸至所述第二桥段。

优选的,所述对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合,步骤S600还包括:

步骤S610:获得路面裂缝图像信息的第一目标卷基特征;

步骤S620:获得路面破损图像信息的第二目标卷基特征;

步骤S630:分别根据所述第一目标卷基特征和所述第二目标卷基特征,对所述第一病害图像集合进行遍历的卷积运算,依次获得第一卷积结果和第二卷积结果;

步骤S640:根据所述第一卷积结果,获得所述第一路面裂缝图像集合,根据所述第二卷积结果,获得所述第一路面破损图像集合。

具体而言,为了更加科学准确的对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,进一步的,所述第一病害图像集合具有总体分布卷积特征,所述路面裂缝图像信息具有所述第一目标卷基特征,所述路面破损图像信息具有所述第二目标卷基特征,所述第一目标卷积特征和所述第二目标卷基特征为需要训练获得的分布特征,进而对所述第一病害图像集合进行遍历的卷积运算,依次获得第一卷积结果和第二卷积结果,所述第一卷积结果和所述第二卷积结果分别为卷积运算中的最大值,进而基于所述第一卷积结果,获得所述第一路面裂缝图像集合,基于所述第二卷积结果,获得所述第一路面破损图像集合,实现了更加科学准确的对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析。

优选的,所述构建桥梁病害识别专家系统,步骤S940还包括:

步骤S941:基于大数据,采集道路桥梁病害数据集;

步骤S942:根据所述道路桥梁病害数据集,解析获得各病害发生原因;

步骤S943:根据所述各病害发生原因,获得对应的维护措施;

步骤S944:对所述道路桥梁病害数据集、所述各病害发生原因以及所述对应的维护措施进行纵向的匹配分类,构建所述桥梁病害识别专家系统。

具体而言,为了构建所述桥梁病害识别专家系统,进一步的,可基于大数据,采集所述道路桥梁病害数据集,应确保道路桥梁病害信息尽可能的覆盖全面,确保采集数据的完整性和宽泛性,进而根据所述道路桥梁病害数据集,解析获得各病害发生原因,即是什么原因导致的桥梁病害,同时还可根据所述各病害发生原因,获得对应的维护措施,即对于已经发生的桥梁病害应该如何进行维护,进而对所述道路桥梁病害数据集、所述各病害发生原因以及所述对应的维护措施进行纵向的匹配分类,进一步可理解为,每种道路桥梁病害纵向对应发生原因,进而纵向维护措施,最终构建所述第一作物专家系统。

与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:

1、通过车载摄像头对待检测道路桥梁路面进行实时全程的图像采集,进而基于桥长对采集的图像信息进行分段分割,同时基于病害自动识别系统对分段桥段的路面图像信息进行解析识别,可检索出区别于正常路面的病害路面信息,进而对病害路面信息进行进一步的特征分析,使得区分开来路面裂缝图像集合和路面破损图像集合,并获得对应桥段病害信息,对其进行不同方案的处置维护,达到了对道路桥梁进行实时全方位的图像监测,使得解析识别出病害桥段,并进行处置维护,进而延长了道路桥梁的使用寿命,减少对交通的影响,进而避免对人身及财产安全造成威胁的技术效果。

基于与前述实施例中一种基于AI智能的病害自动识别方法同样发明构思,本发明还提供了一种基于AI智能的病害自动识别系统,如图5所示,所述系统包括:

第一获得单元11:所述第一获得单元11用于获得第一待检测道路桥梁信息;

第二获得单元12:所述第二获得单元12用于根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得第一桥长信息和第一完工时长信息;

第一采集单元13:所述第一采集单元13用于根据第一车载摄像头,对第一道路桥梁路面进行图像采集,获得第一道路桥梁路面图像信息;

第三获得单元14:所述第三获得单元14用于根据所述第一桥长信息和所述第一道路桥梁路面图像信息,获得第一桥段路面图像信息直至第N桥段路面图像信息,其中第一桥段直至第N桥段的段长之和为所述第一桥长信息;

第一上传单元15:所述第一上传单元15用于将所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息上传至病害自动识别系统进行解析识别,获得第一病害图像集合;

第一分析单元16:所述第一分析单元16用于对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合;

第一输入单元17:所述第一输入单元17用于将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令;

第一处置单元18:所述第一处置单元18用于根据所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,对所述对应桥段病害信息进行处置维护。

进一步的,所述系统还包括:

第四获得单元:所述第四获得单元用于根据所述第一路面裂缝图像集合,获得第一裂缝长度信息、第一裂缝深度信息;

第五获得单元:所述第五获得单元用于根据所述第一路面破损图像集合,获得第一破损面积信息;

第一构建单元:所述第一构建单元用于根据所述第一裂缝长度信息、所述第一裂缝深度信息以及所述第一破损面积信息,构建桥梁病害评估特征数据库;

第二构建单元:所述第二构建单元用于构建桥梁病害识别专家系统;

第三构建单元:所述第三构建单元用于根据所述桥梁病害评估特征数据库和所述桥梁病害识别专家系统,构建桥梁病害识别处置平台,其中,所述桥梁病害识别处置平台与所述病害自动识别系统通信连接;

第二处置单元:所述第二处置单元用于根据所述桥梁病害识别处置平台,对所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息进行识别处置。

进一步的,所述系统还包括:

第一判断单元:所述第一判断单元用于根据所述对应桥段病害信息,判断第一桥段是否存在病害信息;

第六获得单元:所述第六获得单元用于若所述第一桥段存在病害信息,获得所述第一桥段的第一路面裂缝长度信息;

第一基准单元:所述第一基准单元用于基于所述第一完工时长信息和所述第一路面裂缝长度信息,作为第一评估基准;

第七获得单元:所述第七获得单元用于根据所述第一桥段路面图像信息,获得第二时间的第二路面裂缝长度信息;

第八获得单元:所述第八获得单元用于根据所述第一路面裂缝长度信息和所述第二路面裂缝长度信息,获得第一桥段路面裂缝长度变化值;

第二输入单元:所述第二输入单元用于将所述第一评估基准和所述第一桥段路面裂缝长度变化值输入所述桥梁病害识别专家系统,获得第一受损评估结果;

第三处置单元:所述第三处置单元用于根据所述第一受损评估结果,对所述第一桥段进行处置维护。

进一步的,所述系统还包括:

第九获得单元:所述第九获得单元用于根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得所属区域的气候环境信息,并作为第一影响因素;

第十获得单元:所述第十获得单元用于根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得日均通行车辆信息以及对应的桥梁承重信息,并作为第二影响因素;

第三输入单元:所述第三输入单元用于将所述第一影响因素和所述第二影响因素输入所述桥梁病害识别专家系统进行增量的监督学习,获得第二受损评估结果;

第十一获得单元:所述第十一获得单元用于根据所述第二受损评估结果,获得所述第一桥段的裂缝延伸速度;

第二判断单元:所述第二判断单元用于基于所述裂缝延伸速度,判断是否会延伸至第二桥段;

第一生成单元:所述第一生成单元用于若会延伸至所述第二桥段,生成第一紧急处理指令,对所述第一桥段进行紧急处置维护。

进一步的,所述系统还包括:

第十二获得单元:所述第十二获得单元用于基于所述第一桥段路面图像信息,获得所述第二路面裂缝长度信息的具体位置信息;

第十三获得单元:所述第十三获得单元用于根据所述具体位置信息以及所述第一桥段与所述第二桥段的重合位置信息,获得第一距离信息;

第三判断单元:所述第三判断单元用于基于所述裂缝延伸速度以及所述第一距离信息,判断所述第二路面裂缝长度信息在预设时间内是否会延伸至所述第二桥段。

进一步的,所述系统还包括:

第十四获得单元:所述第十四获得单元用于获得路面裂缝图像信息的第一目标卷基特征;

第十五获得单元:所述第十五获得单元用于获得路面破损图像信息的第二目标卷基特征;

第一运算单元:所述第一运算单元用于分别根据所述第一目标卷基特征和所述第二目标卷基特征,对所述第一病害图像集合进行遍历的卷积运算,依次获得第一卷积结果和第二卷积结果;

第十六获得单元:所述第十六获得单元用于根据所述第一卷积结果,获得所述第一路面裂缝图像集合,根据所述第二卷积结果,获得所述第一路面破损图像集合。

进一步的,所述系统还包括:

第二采集单元:所述第二采集单元用于基于大数据,采集道路桥梁病害数据集;

第一解析单元:所述第一解析单元用于根据所述道路桥梁病害数据集,解析获得各病害发生原因;

第十七获得单元:所述第十七获得单元用于根据所述各病害发生原因,获得对应的维护措施;

第一匹配单元:所述第一匹配单元用于对所述道路桥梁病害数据集、所述各病害发生原因以及所述对应的维护措施进行纵向的匹配分类,构建所述桥梁病害识别专家系统。

前述图1实施例一中的一种基于AI智能的病害自动识别方法的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种基于AI智能的病害自动识别系统,通过前述对一种基于AI智能的病害自动识别方法的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种基于AI智能的病害自动识别系统的实施方法,所以为了说明书的简洁,再次不再详述。

下面参考图6来描述本申请实施例的电子设备。

图6图示了根据本申请实施例的电子设备的结构示意图。

基于与前述实例施中一种基于AI智能的病害自动识别方法的发明构思,本发明还提供一种基于AI智能的病害自动识别系统,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现前文所述一种基于AI智能的病害自动识别系统的任一方法的步骤。

其中,在图6中,总线架构(用总线300来代表),总线300可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线300将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线300还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口305在总线300和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件,即收发机,提供用于在传输介质上与各种其他系统通信的单元。处理器302负责管理总线300和通常的处理,而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。

本申请实施例提供一种基于AI智能的病害自动识别方法,其中,所述方法应用于病害自动识别系统,且所述系统与第一车载摄像头通信连接,所述方法还包括:获得第一待检测道路桥梁信息;根据所述第一待检测道路桥梁信息,获得第一桥长信息和第一完工时长信息;根据所述第一车载摄像头,对第一道路桥梁路面进行图像采集,获得第一道路桥梁路面图像信息;根据所述第一桥长信息和所述第一道路桥梁路面图像信息,获得第一桥段路面图像信息直至第N桥段路面图像信息,其中第一桥段直至第N桥段的段长之和为所述第一桥长信息;将所述第一桥段路面图像信息直至所述第N桥段路面图像信息上传至所述病害自动识别系统进行解析识别,获得第一病害图像集合;对所述第一病害图像集合进行遍历的特征分析,生成第一路面裂缝图像集合和第一路面破损图像集合;将所述第一路面裂缝图像集合和所述第一路面破损图像集合反向输入至所述病害自动识别系统,获得对应桥段病害信息,并生成第一处置指令;根据所述第一处置指令和所述第一完工时长信息,对所述对应桥段病害信息进行处置维护。

本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的系统。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令系统的制造品,该指令系统实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

相关技术
  • 一种基于AI智能的病害自动识别方法及系统
  • 一种基于CNN与迁移学习的病害智能识别方法及系统
技术分类

06120113228178