一种道路照明质量现场测量方法

摘要

本发明公开了一种道路照明质量现场测量方法，涉及相互连接并安装于汽车内的照度计、亮度计设备、计算机及快速成像设备，该测量方法在汽车行驶过程中，利用快速成像设备对道路前方进行连续成像，根据图像中标志物的大小判断汽车与标志物的距离从而实现汽车定位，并在指定的测量位置进行照度和亮度测量。本发明的优点是，实现了行车过程中道路照明质量的快速测量，避免了封道测量带来的交通阻塞和测试安全问题，可大大减少现场测量时间和成本，为测试工作者提供了很大的方便；且测量方法简单，通过数字成像技术实现了汽车在道路上的快速精确定位，相比GPS技术成本更低、精确度更高。

说明书

技术领域

本发明属于道路照明测量技术领域，具体涉及一种快道路照明质量现场测量方 法。

背景技术

在道路照明设计中，亮度和照度值是体现道路照明质量最重要的两个参数，合适 的亮度及照度对驾驶员行车安全具有重要的意义。

按照道路照明测量标准，照度测量需将测量路段划分为若干大小相等的矩形网 格，按照中心布点法或四角布点法用照度计进行照度测量；亮度测量则在离测量区域60m远 处设立亮度观测点，测量区域纵向长度为100m，在观测点位置处利用亮度计对测量区域进 行描点式或成像式亮度测量。无论是照度测量还是亮度测量，以往一般都采用手工逐点测 量的方法，需要对测试道路采取交通封闭或半封闭措施，因而存在几个明显缺陷：

1）给运行中的公共交通带来不便；

2）人工测试时间长、成本高；

3）测试人员存在安全隐患，尤其是在交通半封闭的情况下。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术不足之处，提供一种道路照明质量现场测量方 法，能够在行车过程中进行道路照明照度和亮度的快速测量。

该本发明目的实现由以下技术方案完成：

本发明提出的一种道路照明质量现场测量方法，所述方法通过现场测量系统实现，所 述系统由快速成像设备1、成像亮度计2、照度计3、照度计探头4、计算机5、汽车6、第一路灯 杆７、第二路灯杆８和标志物9组成，快速成像设备1、成像亮度计2、照度计3和计算机5均位于 汽车6上，快速成像设备1、成像亮度计2、照度计3和计算机5分别采用通信线缆连接，照度计 3和照度计探头4电连接，快速成像设备1经车载支架固定于汽车6的前挡风玻璃上，照度计 探头4固定于汽车6的前方底部，汽车6前方依次设置有第一路灯杆7和二路灯杆8，第二路灯 杆8前方具有标志物9；快速成像设备1采用照相机，具体步骤如下：

（1）沿汽车行驶方向在相邻的第一路灯杆7和第二路灯杆8之后某个位置设置标志物9， 分布测得第一路灯杆7和第二路灯杆8与标志物9的距离，以及标志物9的尺寸；

（2）将快速成像设备1的镜头方向调整为与汽车6的行驶方向一致，汽车6在道路上连续 笔直向前行驶，计算机5控制快速成像设备1对标志物9进行连续成像；

（3）利用计算机5对快速成像设备1所采集的照片进行图像处理，通过下式计算拍摄该 照片时汽车6与标志物9之间的距离r₁：

其中，A₁为标志物9的尺寸；N为标志物9在该照片中对应该尺寸的像素数目；C为所述快 速成像设备1的光学常数，可对其进行距离定标得到；

（4）测量路面照度时，当由距离r₁判定汽车前方正好到达第一路灯杆7的位置时，计算 机5控制照度计3进行照度连续测量，当由距离r₁判定汽车6前方正好到达第二路灯杆8的位 置时，计算机5控制照度计3停止测量，并保存测量数据；测量路面亮度时，当由距离r₁判定 汽车正好还离第一路灯杆7有60m（国家标准室外照明测量距离）远时，计算机5控制成像亮 度计2进行亮度图像的拍摄和保存。

本发明的优点是，直接在行车过程中连续快速拍摄标志物场景，从照片中获得连 续记录的距离信息以及照度及亮度数据，避免了封道测量带来的交通阻塞和测试安全问 题，可大大减少现场测量时间和成本，为道路工作者提供了很大的方便；另外，由于采用了 数字成像技术对汽车在道路上的具体位置进行快速定位，相比GPS技术成本更低、精确度更 高、方法更简单。

附图说明

图1为本发明中道路现场测量方法示意图。

图中标号：１为快速成像设备，２为成像亮度计，３为照度计，４为照度计探头，５为计 算机，６为汽车，７为第一路灯杆，８为第二路灯杆，９为标志物。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以 便于同行业技术人员的理解：

如图1，图中标记1-8分别为：快速成像设备1、成像亮度计2、照度计3、照度计探头4、计 算机5、汽车6、路灯杆7、路灯杆8、标志物9。

实施例1：如图1所示，本实例具体涉及一种快速成像道路现场测量方法，该测量方 法主要采用快速成像设备1、成像亮度计2、照度计3、照度计探头4、计算机5、汽车6、路灯7、 路灯8、标志物9，快速成像设备1、成像亮度计2、照度计3、计算机5均位于汽车6中且两者经 通信线缆构成连接，其中，快速成像设1具体采用工业相机，经车载支架固定于汽车6的前挡 风玻璃上，其固定高度距离地面1.5米。路灯7距标志物9为100m处。

如图1所示，本实施例中快速成像式道路现场测量方法的具体步骤如下：

（1）沿行车方向在相邻的路灯杆7和路灯杆8之后某个位置设置标志物9，分布测得路灯 杆7和路灯杆8与标志物9的距离，以及标志物9的尺寸。

（2）将快速成像设备1的镜头方向调整为与汽车6的行驶方向一致，汽车6在道路上 连续笔直向前行驶，计算机5控制快速成像设备1对标志物9进行连续成像；

（3）利用计算机5对所采集的照片进行图像处理，通过下式计算拍摄该照片时汽车6与 标志物9之间的距离r₁：

其中，A₁为标志物9的尺寸；N为标志物9在该照片中对应该尺寸的像素数目；C为所述快 速成像设备1的光学常数，可对其进行距离定标得到；

（4）测量路面照度时，当由r₁判定汽车正好到达路灯杆7的位置时，计算机5控制照度计 3进行照度连续测量，当由r₁判定汽车6正好到达路灯杆8的位置时，计算机5控制照度计3停 止测量，并保存测量数据；测量路面亮度时，当由r₁判定汽车正好还离路灯杆7有60m远时， 计算机5控制成像亮度计2进行亮度图像的拍摄和保存；

（5）在撤离现场后，对计算机5中所采集的照片利用自编软件进行图像处理，通过下式 计算在路灯杆7处所拍摄的照片，汽车6与标志物9的距离r₁为100m时：

其中，C是快速成像设备1的光学常数，可对其进行距离定标得到，即：在离汽车6正前方 已知距离r₁处，已知尺寸A₁的标志物，拍摄标志物9并得到对应A₁尺寸的像素数N，通过上式 反推得C。