李敏杰,陳杰,黃樂樂,邵湘
(深圳思謀信息科技有限公司,廣東 深圳 518000)
我國的公路建設(shè)水平發(fā)展迅速,不斷滿足著人們?nèi)找鏉u長的出行需求,但隨著機(jī)動(dòng)車的數(shù)量的不斷增多,我國公路路面損壞情況日趨嚴(yán)重,對(duì)公路路面病害檢測的任務(wù)不斷加重。如里程數(shù)位居我國第一的廣東高速公路,其里程高達(dá)10690公里,在對(duì)其的檢測中,公路養(yǎng)護(hù)人員每年都需目檢超4000萬張的圖片。隨著公路里程數(shù)的不斷增多,需要花費(fèi)大量人力、物力的傳統(tǒng)人工檢測已不能適應(yīng)公路建設(shè)高速發(fā)展的需求。近期,深圳思謀信息科技有限公司(以下簡稱“思謀科技”)自主研發(fā)的智慧交通一體化平臺(tái)病害檢測模塊已成熟落地,運(yùn)用智能化AI檢測,可以快速地發(fā)現(xiàn)早期病害,及時(shí)展開養(yǎng)護(hù)工作,同時(shí)也可以為養(yǎng)護(hù)部門提供科學(xué)準(zhǔn)確的病害檢測結(jié)果,加之其高效率、低成本的特點(diǎn),在日常養(yǎng)護(hù)巡查工作中,可以更快速、更經(jīng)濟(jì)、更高效地發(fā)現(xiàn)路面病害。
《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG5210—2018)著重強(qiáng)調(diào)了要加強(qiáng)公路技術(shù)狀況檢測的工作,并倡導(dǎo)公路管理部門在標(biāo)準(zhǔn)之上加強(qiáng)檢測頻率,及時(shí)排查各類病害,為公路日常檢測和養(yǎng)護(hù)工程提供一定的數(shù)據(jù)支持。目前針對(duì)公路路面病害檢測,我國所采用的人工目檢的方法,不但工作效率不高,而且對(duì)于巡查工作人員的經(jīng)驗(yàn)值依賴較高,具有很強(qiáng)的主觀性。與此同時(shí),對(duì)于病害巡查的結(jié)果缺少可量化以及直觀化的表現(xiàn)形式與管理,最終導(dǎo)致日常的路面養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)不能很好地進(jìn)行積累與沉淀?;谀壳肮饭芾聿块T無法及時(shí)、全面掌握公路日常技術(shù)狀況以及國家對(duì)于公路日常巡查養(yǎng)護(hù)管理“低成本與高效率”的要求,智能化檢測技術(shù)必然是大勢(shì)所趨。大力推進(jìn)智能化檢測,在公路路面病害檢測中引入AI技術(shù),也將不斷地提高我國公路狀況檢測技術(shù)的專業(yè)化與智能化。
基于目前的公路路面病害檢測現(xiàn)狀,人工智能技術(shù)的切入是能夠快速解決日常巡查檢測的方案之一。其優(yōu)點(diǎn)可總結(jié)為“快捷方便,經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)”“現(xiàn)代化,智能程度高”以及具有較強(qiáng)的客觀性等。這都代表了我國在公路智能化以及自動(dòng)化管理方式上的創(chuàng)新[1]。在思謀科技的AI智檢中,外拍相機(jī)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用共同組成了公路智檢系統(tǒng),其成本低,應(yīng)用于日常病害檢測時(shí),數(shù)據(jù)采集速度快,平均每公里只需要2分鐘左右,在減少人力成本投入的同時(shí)還大大提高了工作效率,數(shù)據(jù)顯示,運(yùn)用思謀科技AI智檢技術(shù)的工作效率遠(yuǎn)比人工檢測高上40倍。
思謀科技智慧交通一體化平臺(tái)通過專用智能化綜合道路圖像采集車輛來獲取路面圖像信息,結(jié)合思謀科技AI算法引擎,整合所有數(shù)據(jù)源,自動(dòng)檢測出所有圖片數(shù)據(jù)的結(jié)果,對(duì)病害進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別和鑒定,并以此為依據(jù)及時(shí)調(diào)整道路巡查計(jì)劃、養(yǎng)護(hù)計(jì)劃和管理決策等。AI智檢的使用門檻不高,只要進(jìn)行培訓(xùn)即可在工作中投入使用,對(duì)于一線養(yǎng)護(hù)工人的技術(shù)要求不高,因此可大量投入于我國的普通干線公路與農(nóng)村公路的病害檢測中。在如今快速發(fā)展的人工智能時(shí)代,智能科技已被運(yùn)用于安防、交通以及能源等各個(gè)領(lǐng)域。結(jié)合公路日常病害檢測及養(yǎng)護(hù)的工作需求,視覺AI日常養(yǎng)護(hù)巡查技術(shù)與多終端技術(shù)以及智能AI技術(shù)進(jìn)行銜接應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)的人工巡查模式,多功能路況系統(tǒng)定期檢測模式與其進(jìn)行互補(bǔ),提高了公路日常檢測和養(yǎng)護(hù)的智能化與信息化。
在公路路面病害檢測中,思謀科技將AI系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)用于高速公路的病害圖像處理和分析,并建立智能交通可視化平臺(tái)和智慧交通系統(tǒng),幫助掌握公路的交通運(yùn)行情況[2]。
思謀科技以智慧高速公路“1+3+1”的模式設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)架構(gòu),即1個(gè)運(yùn)行中心、3大應(yīng)用場景和1個(gè)技術(shù)底座,打造智慧交通一體化平臺(tái),包括AI運(yùn)算、智能分析及應(yīng)用幾個(gè)部分。通過建立起智慧交通可視化平臺(tái)運(yùn)行中心,依托于智慧交通系統(tǒng)設(shè)計(jì),真正實(shí)現(xiàn)智慧交通三大核心理念,運(yùn)用AI科技以點(diǎn)及面,以核心AI應(yīng)用能力實(shí)現(xiàn)場景化突破,加速推動(dòng)AI在智慧交通領(lǐng)域的全面落地開花,打造“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化”的新型智慧交通。
在公路的病害檢測預(yù)防養(yǎng)護(hù)過程中,思謀科技運(yùn)用AI智檢,切入AI算法引擎,結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)源,對(duì)所有的圖片以及數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行檢測,生成結(jié)果,同時(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié),建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表[3]。通過這些數(shù)據(jù)報(bào)表,公路養(yǎng)護(hù)部門能夠及時(shí)對(duì)公路管理作出相應(yīng)的巡查、養(yǎng)護(hù)以及管養(yǎng)計(jì)劃等。在思謀科技AI技術(shù)公路路面病害檢測中,運(yùn)用各種感知手段,如專業(yè)的路面掃描車、路面攝像頭、移動(dòng)設(shè)備等來獲取路面圖像信息,對(duì)路面圖像信息進(jìn)行收集,再結(jié)合AI算法引擎,其檢測照片每天可超55萬張,相比于人工目檢一天只能檢測1.4萬張而言,足足提高了近40倍,其檢測率和準(zhǔn)確率也遠(yuǎn)超人工目檢,分別高達(dá)95%-99%。例如,廣東某高速企業(yè)與思謀科技共同合作應(yīng)用的AI系統(tǒng)架構(gòu),在高速公路路面病害檢測中,可以快速地對(duì)公路路面病害圖像進(jìn)行處理與分析,為高速公路帶來了一個(gè)經(jīng)濟(jì)且智能化的公路管理模式,使傳統(tǒng)的人工檢測向著AI智能化轉(zhuǎn)型,提高了公路路面病害檢測的工作效率,為公路路面病害進(jìn)行預(yù)防養(yǎng)護(hù)工作打下基礎(chǔ),確保公路設(shè)施的完備以及來往車輛的順利通車。
思謀科技將AI技術(shù)運(yùn)用于公路路面病害檢測中,對(duì)公路路面病害狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,為公路路面病害檢測提供一個(gè)有效合理的平臺(tái)[3]。思謀科技運(yùn)用監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)所反饋的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)的處理與數(shù)據(jù)共享,大幅減輕了公路路面檢測及養(yǎng)護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)。同時(shí)思謀科技智能可視大屏實(shí)現(xiàn)對(duì)公路養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行病害統(tǒng)計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、爭議分析以及能效評(píng)價(jià),對(duì)運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行日常監(jiān)測、專題監(jiān)測、監(jiān)測預(yù)警以及疏導(dǎo)指揮,對(duì)行業(yè)管理系統(tǒng)進(jìn)行事故統(tǒng)計(jì)、原因分析、態(tài)勢(shì)分析以及關(guān)聯(lián)分析。將公路路面病害檢測情況進(jìn)行界面可視化,公路檢測及養(yǎng)護(hù)人員能夠?qū)返穆窙r以及公路的工作環(huán)境進(jìn)行合理管控,從而通過監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)公路整體檢測情況進(jìn)行掌握。監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)公路路面病害檢測養(yǎng)護(hù)的安全隱患還可以進(jìn)行智能預(yù)警,以不同的顏色標(biāo)記病害的危險(xiǎn)等級(jí),從而可以讓工作人員對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的施工處理。
我國公路建設(shè)快速發(fā)展,傳統(tǒng)的公路路面病害檢測已經(jīng)不能滿足時(shí)代的需求,智能化、自動(dòng)化的公路路面檢測是大勢(shì)之所趨。針對(duì)目前我國公路日常檢測中出現(xiàn)的問題,利用智能化檢測系統(tǒng)進(jìn)行操作,符合我國目前對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)所規(guī)定的現(xiàn)代自動(dòng)化公路檢測及養(yǎng)護(hù)需求。與此同時(shí),AI智檢技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了更高效的公路質(zhì)量評(píng)估,讓公路路面檢測工作更為高效和安全,為交通行業(yè)提供了一個(gè)更為科學(xué)經(jīng)濟(jì)的檢測及養(yǎng)護(hù)方法。