一種道路坡度的檢測方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種檢測方法,具體是一種道路坡度的檢測方法。
【背景技術】
[0002]風景區道路是景觀中重要的構圖要素,是風景的一部分。風景區游覽道路不僅要確保道路本身流暢、自然及路面的質量,還要注意所經地區的視覺觀賞效果,使風景特征能夠沿途展現出來。因此,道路的規劃選址應與自然景物特征、自然力相協調。風景區內路線的選擇要充分利用道路所處的位置和自然地形坡度,保存自然彎曲的河流、隆起的巖石、茂密的叢林和鄉間植被群落,以及因地殼造山運動而形成的自然輪廓線。這樣,使游覽車能穿過茂密的樹林、清幽的峽谷或河濱沙灘,充分享受大自然的景觀野趣。
[0003]為了滿足風景區道路系統的功能、景觀美學要求,特別是景區游覽道路的規劃布局及施工的可行性等條件,道路的坡度檢測成為了景區規劃設計中重要的一環。因為道路坡度直接影響車輛通行的便利性,道路排水通暢性,而且與規劃設計中道路的等級、功能定位及開挖路基土石方量等密切相關,是道路施工成本核算及可行性分析的重要因素。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種道路坡度的檢測方法,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種道路坡度的檢測方法,包括如下步驟:第一步,從國家或地方測繪部門獲取待檢測區域的等高線圖和道路規劃圖;第二步,分別對等高線圖和道路規劃圖進行掃描和空間配準,得到等高線柵格分布圖和道路規劃柵格分布圖;第三步,分別對等高線柵格分布圖和道路規劃柵格分布圖進行數字化處理,得到等高線矢量分布圖和道路規劃矢量分布圖,并對等高線矢量分布圖進行不規則梯形網格轉換處理,得到等高線不規則梯形網格;第四步,提取等高線不規則梯形網格中的所有節點,得到高程散點圖,并對高程散點圖進行空間插值處理,得到高程分布圖;第五步,提取高程分布圖中的道路高程信息,添加到道路規劃矢量分布圖中得到道路高程分布圖,并對道路高程分布圖進行擴充處理,使道路高程分布圖中的每條道路的寬度是K,且通過均值平滑處理使擴充范圍內每個柵格周圍的柵格都有值,從而得到擴充后的道路高程分布圖;第六步,利用加速度傳感器得到加速度信號,利用速度信號模塊得到速度信號;在所述速度信號的速度值達到預設速度時對所述加速度信號的校正值進行校正,該校正值代表機動車位于水平地面且靜止時加速度傳感器輸出的信號值;根據所述速度信號獲得機動車加速度值;根據經過校正的校正值、加速度信號、機動車加速度值和地球重力加速度獲得坡度值。
[0006]作為本發明進一步的方案:所述第二步中的空間配準是:首先選擇投影方式和若干均勻分布的地面控制點,然后選擇多項式作為幾何畸變模型,將地面控制點的位置信息代入多項式確定幾何畸變模型的具體表達式,最后將圖上其余的點代入幾何畸變模型,得到圖中每個點的幾何校正值。
[0007]作為本發明進一步的方案:所述第三步中的數字化處理,包括:對圖形要素的跟蹤采集、屬性字段的添加和屬性數據的錄入。
[0008]作為本發明進一步的方案:所述第三步中的不規則梯形網格轉換處理是將等高線矢量分布圖劃分為若干個相等的三角面網格。
[0009]作為本發明進一步的方案:所述第四步中的空間插值處理是樣條曲線插值法,或者是反距離加權法。
[00?0]作為本發明再進一步的方案:所述第五步中的K的取值范圍是:3m-4m。
[0011]與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明道路坡度的檢測方法可以檢測道路上任何一點沿著道路走向的連續的坡度,而不是面狀地物垂直坡面的坡度,因而準確度高、實用性強,另外采用機車上的加速度傳感器對坡度進行驗證,增強了檢測的準確度。
【具體實施方式】
[0012]下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0013]本發明實施例中,一種道路坡度的檢測方法,包括如下步驟:第一步,從國家或地方測繪部門獲取待檢測區域的等高線圖和道路規劃圖;第二步,分別對等高線圖和道路規劃圖進行掃描和空間配準,得到等高線柵格分布圖和道路規劃柵格分布圖;第三步,分別對等高線柵格分布圖和道路規劃柵格分布圖進行數字化處理,得到等高線矢量分布圖和道路規劃矢量分布圖,并對等高線矢量分布圖進行不規則梯形網格轉換處理,得到等高線不規則梯形網格;第四步,提取等高線不規則梯形網格中的所有節點,得到高程散點圖,并對高程散點圖進行空間插值處理,得到高程分布圖;第五步,提取高程分布圖中的道路高程信息,添加到道路規劃矢量分布圖中得到道路高程分布圖,并對道路高程分布圖進行擴充處理,使道路高程分布圖中的每條道路的寬度是K,且通過均值平滑處理使擴充范圍內每個柵格周圍的柵格都有值,從而得到擴充后的道路高程分布圖;第六步,利用加速度傳感器得到加速度信號,利用速度信號模塊得到速度信號;在所述速度信號的速度值達到預設速度時對所述加速度信號的校正值進行校正,該校正值代表機動車位于水平地面且靜止時加速度傳感器輸出的信號值;根據所述速度信號獲得機動車加速度值;根據經過校正的校正值、加速度信號、機動車加速度值和地球重力加速度獲得坡度值;所述第二步中的空間配準是:首先選擇投影方式和若干均勻分布的地面控制點,然后選擇多項式作為幾何畸變模型,將地面控制點的位置信息代入多項式確定幾何畸變模型的具體表達式,最后