为大幅度减少采集路面不平度信号的存储空间，提高采集速度，基于压缩感知理论针对标准路面的不平度信号进行压缩采样和重构。首先验证了B级路面不定度信号在频域下的近似稀疏性，并进行了信号的压缩采样。针对现阶段凸优化方法和常用的三种贪婪算法的不足，提出一种改进的模拟退火算法与子空间追踪算法相结合的稀疏度自适应匹配追踪算法，利用改进的模拟退火算法快速搜索匹配最优的稀疏度，并采用子空间追踪算法快速重构信号。仿真实验对比五种重构方法，结果表明，凸优化方法精度较高，耗时过长；OMP和SP算法耗时极短，但需要预先进行实验来估测信号的稀疏度，实用性低；SAMP算法能实现稀疏度的自适应匹配，但匹配的误差较大，且耗时较长；提出的新方法具有良好的精度和较快的执行速度，R-squares和耗时的均值分别为0.983 7和2.77 s，稀疏度估测效果较好，且采样点数的增加不影响算法重构信号的速度。

针对航拍沥青路面图像识别的噪声和干扰问题, 提出一种应用于航拍图像的路面裂缝识别算法。根据路面区域与路旁景观区域灰度级数分布不同, 采用多方向拟合的区域生长方法联合HSV颜色空间阈值进行路面区域分割, 提取包含完整裂缝信息的单通道路面; 再通过改进的形态学滤波剔除面积较大的干扰区域, 利用结合显著性分析的边缘检测算法识别路面的裂缝片段, 实现复杂裂缝与路面纹理噪声的区分; 自动筛选存在裂缝的图像, 针对裂缝可疑区域, 结合人眼辅助观察标记并计算其长度。结果表明, 该算法可有效剔除图像中的噪声和干扰, 较好地识别沥青路面的裂缝, 裂缝宽度的识别精度能达到9.7 mm, 分类识别准确率大于80.0%, 长度测量准确率大于75.0%。

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利用模拟物理模型,并根据相似性原则建立起公路路面和路基的双层简化模型,提出了一种准确识别反射波,测量反射波速率及走时参量的实用方法。采用特殊的观测系统,由波速及走时反推路面厚度。实验结果表明,这种无损检测方法具有较高的精度,相对误差不超过3%,并可用于其它领域的质量检测中。

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