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【养护】激光雷达标线逆反测量仪
2022-02-19 18:07:36   来源:标线涂料网   

基于日常养护用的检测标志标线逆反射性能的激光雷达标线标线检测系统
【养护】激光雷达标线标线逆反检测系统——第二代道路交通标线逆反射亮度系数测量仪

用于养护用的快速测量道路交通标志标线逆反射数值的激光雷达系统(标线逆反射亮度系数,标志逆反射系数)。


激光雷达测量标线逆反射亮度系数
路面标线和标志是重要的交通控制设备,用于通过呈现给驾车者的视觉信息来引导和调节交通运动。出于维护和资产管理目的,对大范围公路网进行逆反射率评估是一项关键而又具有挑战性的任务。视觉评估往往是主观和不一致的,而现场测量技术可能是耗时和危险的,因为在测量期间必须限制交通。
 
俄勒冈州交通部(Oregon DOT)一直是地理空间技术(如移动激光雷达)前沿的国家领导者。Oregon DOT Geometronics以两年为周期扫描Oregon DOT的高速公路网络,提供高速公路沿线的高质量几何信息,以支持各种应用,尤其是资产管理。该项目调查了使用移动激光雷达数据评估标记和标志逆反射率的有效性,以提供一种与当前程序相比安全、经济、可靠的方法。
 
在对俄勒冈DOT Testdeck站点收集的样本数据集进行严格分析并对其他数据集(在美国20号公路、5号州际公路和塞勒姆的地方道路上收集,所有道路都有不同程度的磨损)进行验证后,该项目开发了一个经验辐射校准模型,可以将激光雷达点云强度转换为逆反射率测量值。进行了详细的评估,以调查一系列操作参数的影响,包括车辆速度、数据收集期间的行驶车道、行驶方向和采集参数。
 
该项目产生了许多重要的发现,包括:
 
1.     移动激光雷达逆反射率评估成功地告诉俄勒冈州交通部路面标志是通过还是失败,与现有的测试方法相当,现有的测试方法包括手持设备和移动逆反射仪单元。
 
2.     对于较低范围的后向反射率值,移动激光雷达系统在再现性方面优于这些其他方法;换句话说,当路面标记磨损时,用于确定合格/不合格的激光雷达扫描数据和过程具有较小的可变性。
 
3.     与仅评估有限数量的离散样本点的操作现有手持工具相比,移动激光雷达数据支持更高分辨率的测量,从而更有效、更完整地覆盖大面积区域。虽然在这项研究中没有量化,但移动激光雷达数据的使用显然对俄勒冈交通部的安全和效率有积极的好处。
 
4.     湿表面会显著影响车载激光雷达的后向反射率测量。幸运的是,目前俄勒冈DOT Geometronics的实践是在干燥条件下收集数据;

5.     移动式激光雷达装置未能成功评估标志的逆反射率。
 
在该研究项目中开发了许多有用的工具,目前正在整合到俄勒冈交通部的业务流程中,包括:
 
1.     道路标记提取(RoME)工具软件,其从激光雷达数据中识别并提取路面标记,以及提取有用的属性和度量;
 
2.     用于创建可在Oregon DOT的ArcGIS制图软件和TransGIS平台上使用的详细GIS图层的脚本。这些GIS制图图层具有对特定地点的详细评估,以及沿1/100英里增量的广义逆反射率条件图层。
 
该项目的成果为俄勒冈交通部带来了显著的好处,包括:通过减少路边数据收集,使数据采集更加安全;为公众提供更高水平的反光标志服务;通过利用俄勒冈交通部常规获取的现有移动激光雷达数据,提高数据收集的时间效率,从而降低成本;通过以更频繁的时间间隔进行空间连续测量,改进标标线的质量保证/质量控制;通过改善用户与数据的交互以及提高自动特征提取算法的成功率来增强资产管理;保修争议的量化数据;以及支持主管做出明智决策的信息性地理空间数据层。这些好处和相关的信息增加将有助于俄勒冈州交通部通过启用基于性能的路面标线质量评估程序来提高MAP-21合规性。
 
这项研究进一步使俄勒冈交通部能够从其当前的移动激光雷达系统中获得附加值。移动激光雷达已经向俄勒冈交通部展示了稳定的性能、投资回报率和许多其他好处。使用这种激光雷达数据(已经为其他目的每两年收集一次)来支持路面标记评估有助于减少重复的旅行和实地工作,这可以显著节省成本和提高效率,特别是在偏远地区。

 



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