作品名称: 路患慧察——多源数据驱动的路面全域病害智能检测系统
一、 作品概述
“路患慧察”是一款集人工智能、计算机视觉与探地雷达技术于一体的新一代路面智能检测系统。本作品旨在解决传统路面检测依赖人工、效率低下、难以发现内部隐性病害等行业痛点,实现对路面从表到里的全域、精准、自动化病害诊断,为道路养护提供科学决策支持,助力交通基础设施的数字化与智能化转型。
二、 核心技术与创新
本作品的核心竞争力在于“多维感知、一体诊断”的技术体系:
表面病害“明察秋毫”
创新模型: 采用改进的 YOLOv7-SimAM 目标检测算法,引入无参数注意力机制,显著提升了对裂缝、坑槽等病害在复杂背景下的识别精度与抗干扰能力。
高清特征: 利用 HRNet 网络在全过程中保持高分辨率特征表示,使得病害定位更加精确,细节还原度更高。
优化处理: 通过价值迭代算法优化特征检测策略,并结合高效的图像预处理与空间特征金字塔(SSP)模块,确保裂缝分割清晰、完整。
内部病害“洞察隐患”
融合探测: 独创性地融合 3D探地雷达(GPR) 技术,能够有效探测路面内部的横向裂缝、层间脱空等隐性病害,防患于未然。
智能解译: 利用 YOLOv5 模型对雷达图像中的典型回波特征(如双曲线、梯形异常)进行智能识别,将晦涩的雷达信号转化为直观的病害信息。
数据决策“智慧融合”
综合诊断: 基于改进的 D-S证据融合算法,综合表面图像与内部雷达数据,给出路面需要进行维护的综合概率评估,实现从单一检测到综合诊断的跨越。
三、 应用价值与前景
本作品不仅是一个技术模型,更是一个成熟的落地解决方案:
提升安全: 及时准确地发现路面显性与隐性病害,预防交通事故,保障出行安全。
降本增效: 将检测过程自动化、智能化,极大提升养护工作效率,降低人工成本与长期养护费用。
科学决策: 为道路养护部门提供精准、量化的数据支撑,实现从“经验养路”到“科学养路”的转变。
政策契合: 紧密契合国家“交通强国”、“数字中国”战略,推动基础设施的数字化运维与智能化升级。
总而言之, “路患慧察”作品通过多源数据驱动与前沿人工智能技术的深度融合,打造了路面检测领域的“火眼金睛”,为实现更安全、耐久、智能的现代化交通提供了强有力的技术装备支撑。