本发明涉及图像数据处理，具体涉及一种市政道路裂缝修复检测方法及系统。
背景技术：
1、市政道路是城市公用事业工程的一部分，是城市运行不可或缺的部分，由于道路存在使用寿命，在外界环境下常常存在损害，因此需要对市政道路进行实时检查以及修复。在当前的道路维护实践中，市道路裂缝的评估和修复是确保道路安全和延长使用寿命的关键步骤。
2、传统的视觉监测方法依赖于人工或初步的图像识别技术来检查道路表面，这种方式只能捕捉到裂缝的表面特征，如长度、宽度和形态，不能精确评估裂缝的三维结构特性，无法准确测量裂缝的深度或识别其内部的微观损伤。这些限制导致维护决策往往基于不完整的信息，从而可能忽视了那些虽不显眼却可能迅速恶化的裂缝。难以预测裂缝的扩展趋势和对道路结构完整性的长期影响。此外，道路裂缝的发展受到多种因素的影响，如温度变化、水分渗透、车辆负荷和基层材料性质。传统的视觉检查很难对这些复杂因素进行综合分析，从而无法有效地预测裂缝的扩展和对道路性能的影响。
技术实现思路
1、本发明提供一种市政道路裂缝修复检测方法及系统，以解决现有的问题。
2、本发明的一种市政道路裂缝修复检测方法及系统采用如下技术方案：
3、本发明一个实施例提供了一种市政道路裂缝修复检测方法，该方法包括以下步骤：
4、获取在预设采集时间段内的若干个路面图像；所述路面图像包含若干个裂缝以及对应的裂缝边缘；获取任意路面的沉降数据、在预设时间段内的环境温度数据和通过任意路面的车辆数据；
5、根据裂缝的长度、裂缝对应像素点的灰度表现，获取任意裂缝的开裂程度；根据裂缝的长度增长速度、裂缝边缘的方向特征，确定任意裂缝的扩展情况；
6、对沉降数据进行处理得到路面的沉降速率，结合环境温度数据、路面的车辆数据、路面的沉降速率，获取任意路面的应变指数；综合裂缝的扩展情况和裂缝所属路面的应变指数，得到任意裂缝的综合扩展情况；
7、将裂缝的综合扩展情况和裂缝的开裂程度进行融合，得到任意裂缝的综合表现程度；
8、按照裂缝的综合表现程度对所有裂缝的严重程度进行判断，并进行相应的修复。
9、进一步地，所述根据裂缝的长度、裂缝对应像素点的灰度表现，获取任意裂缝的开裂程度，包括的具体方法为：
10、
11、其中，表示任意裂缝的开裂程度，表示所述裂缝的长度，表示所述裂缝所属路面的长度，表示所述裂缝上所有像素点的灰度均值，表示归一化函数。
12、进一步地，所述根据裂缝的长度增长速度、裂缝边缘的方向特征，确定任意裂缝的扩展情况，包括的具体方法为：
13、获取裂缝的长度增长速度；
14、根据裂缝边缘的方向特征，获取裂缝的方向角区间-方向角区间频率直方图；
15、任意裂缝的扩展情况的获取方式为：
16、
17、其中，表示任意裂缝的扩展情况，表示所述裂缝的长度增长速度，表示所述裂缝的方向角区间-方向角区间频率直方图上最大的方向角区间频率，表示所述裂缝的方向角区间-方向角区间频率直方图上所有方向角区间频率的均值。
18、进一步地，所述裂缝的长度增长速度的具体获取方法为：
19、以为原点，以采样时间为x轴，以裂缝长度为y轴建立坐标系，绘制任意裂缝的时间-长度散点图；将所述裂缝的时间-长度散点图中的散点进行直线拟合，将拟合所得直线的斜率记为所述裂缝的长度增长速度。
20、进一步地，所述根据裂缝边缘的方向特征，获取裂缝的方向角区间-方向角区间频率直方图的具体获取方法为：
21、以水平向右方向为标准方向，获取任意裂缝边缘上任意像素点的方向角，以预设角度为方向角区间大小，获取任意方向角区间的像素点数量；将任意方向角区间的像素点数量除以所有像素点的数量，得到所述方向角区间的频率，绘制所述裂缝的方向角区间-方向角区间频率直方图；
22、任意裂缝的方向角区间-方向角区间频率直方图用于描述所述裂缝边缘的方向特征。
23、进一步地，所述对沉降数据进行处理得到路面的沉降速率，结合环境温度数据、路面的车辆数据、路面的沉降速率，获取任意路面的应变指数，包括的具体方法为：
24、对沉降数据利用小基线子集技术获取任意路面的沉降速率；
25、任意路面的应变指数的获取方式为：
26、
27、其中，表示任意路面的应变指数，表示采集时间段内的环境温度的均值，为采集时间段内所述路面经过的重型车辆总数，为采集时间段内所述路面经过的车辆总数，为所述路面的沉降速率。
28、进一步地，所述综合裂缝的扩展情况和裂缝所属路面的应变指数，得到任意裂缝的综合扩展情况，包括的具体方法为：
29、任意裂缝的综合扩展情况与所述裂缝的扩展情况、所述裂缝所属路面的应变指数均为正比例关系。
30、进一步地，所述将裂缝的综合扩展情况和裂缝的开裂程度进行融合，得到任意裂缝的综合表现程度，包括的具体方法为：
31、
32、其中，表示任意裂缝的综合表现程度，表示所述裂缝的开裂程度，表示所述裂缝的综合扩展情况，表示归一化函数。
33、进一步地，所述综合任意路面的所有裂缝的综合表现程度，对所述路面的裂缝情况进行判断，并进行相应的修复，包括的具体方法为：
34、将任意路面的所有裂缝的综合表现程度相加，得到所述路面的裂缝综合表现；
35、路面的裂缝综合表现小于等于预设第一参数时，将路面记为无危险状态；路面的裂缝综合表现大于预设第一参数且小于预设第二参数时，将路面记为较危险状态，并安排路面修复；路面的裂缝综合表现大于等于预设第二参数时，将路面记为高危险状态，需停止路面通行车辆并立刻进行修复。
36、本发明的实施例提供了一种市政道路裂缝修复检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现任意一项所述一种市政道路裂缝修复检测方法的步骤。
37、本发明的技术方案的有益效果是：通过综合考虑影响裂缝发展的多种外部因素，能够更全面地反映裂缝的实际状况及其潜在的扩展风险。通过考虑多种外在因素的影响，引入修正因子，能够更准确地预测裂缝的恶化趋势，为修复工作的时机和范围提供科学依据。这种方法不仅提高了道路维护工作的效率和效果，还有助于合理分配维护资源，确保道路的安全和稳定，从而延长道路的使用寿命。
1.一种市政道路裂缝修复检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种市政道路裂缝修复检测方法，其特征在于，所述对沉降数据进行处理得到路面的沉降速率，结合环境温度数据、路面的车辆数据、路面的沉降速率，获取任意路面的应变指数，包括的具体方法为：
3.根据权利要求1所述一种市政道路裂缝修复检测方法，其特征在于，所述综合裂缝的扩展情况和裂缝所属路面的应变指数，得到任意裂缝的综合扩展情况，包括的具体方法为：
4.根据权利要求1所述一种市政道路裂缝修复检测方法，其特征在于，所述将裂缝的综合扩展情况和裂缝的开裂程度进行融合，得到任意裂缝的综合表现程度，包括的具体方法为：
5.根据权利要求1所述一种市政道路裂缝修复检测方法，其特征在于，所述综合任意路面的所有裂缝的综合表现程度，对所述路面的裂缝情况进行判断，并进行相应的修复，包括的具体方法为：
6.一种市政道路裂缝修复检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1~5任意一项所述的一种市政道路裂缝修复检测方法的步骤。
