智能养护时代的AI智检——公路路面病害的科学检测

李敏杰，陈杰，黄乐乐，邵湘

（深圳思谋信息科技有限公司，广东 深圳 518000）

我国的公路建设水平发展迅速，不断满足着人们日益渐长的出行需求,但随着机动车的数量的不断增多，我国公路路面损坏情况日趋严重，对公路路面病害检测的任务不断加重。如里程数位居我国第一的广东高速公路，其里程高达10690公里，在对其的检测中，公路养护人员每年都需目检超4000万张的图片。随着公路里程数的不断增多，需要花费大量人力、物力的传统人工检测已不能适应公路建设高速发展的需求。近期，深圳思谋信息科技有限公司（以下简称“思谋科技”）自主研发的智慧交通一体化平台病害检测模块已成熟落地，运用智能化AI检测，可以快速地发现早期病害，及时展开养护工作，同时也可以为养护部门提供科学准确的病害检测结果，加之其高效率、低成本的特点，在日常养护巡查工作中，可以更快速、更经济、更高效地发现路面病害。

1 公路路面病害检测与预防养护现状

《公路技术状况评定标准》(JTG5210—2018)着重强调了要加强公路技术状况检测的工作，并倡导公路管理部门在标准之上加强检测频率，及时排查各类病害，为公路日常检测和养护工程提供一定的数据支持。目前针对公路路面病害检测，我国所采用的人工目检的方法，不但工作效率不高，而且对于巡查工作人员的经验值依赖较高，具有很强的主观性。与此同时，对于病害巡查的结果缺少可量化以及直观化的表现形式与管理，最终导致日常的路面养护数据不能很好地进行积累与沉淀。基于目前公路管理部门无法及时、全面掌握公路日常技术状况以及国家对于公路日常巡查养护管理“低成本与高效率”的要求，智能化检测技术必然是大势所趋。大力推进智能化检测，在公路路面病害检测中引入AI技术，也将不断地提高我国公路状况检测技术的专业化与智能化。

2 思谋科技AI智检在公路路面病害检测中的优势

基于目前的公路路面病害检测现状，人工智能技术的切入是能够快速解决日常巡查检测的方案之一。其优点可总结为“快捷方便，经济性强”“现代化，智能程度高”以及具有较强的客观性等。这都代表了我国在公路智能化以及自动化管理方式上的创新[1]。在思谋科技的AI智检中，外拍相机与计算机应用共同组成了公路智检系统，其成本低，应用于日常病害检测时，数据采集速度快，平均每公里只需要2分钟左右，在减少人力成本投入的同时还大大提高了工作效率，数据显示，运用思谋科技AI智检技术的工作效率远比人工检测高上40倍。

思谋科技智慧交通一体化平台通过专用智能化综合道路图像采集车辆来获取路面图像信息，结合思谋科技AI算法引擎，整合所有数据源，自动检测出所有图片数据的结果，对病害进行精准识别和鉴定，并以此为依据及时调整道路巡查计划、养护计划和管理决策等。AI智检的使用门槛不高，只要进行培训即可在工作中投入使用，对于一线养护工人的技术要求不高，因此可大量投入于我国的普通干线公路与农村公路的病害检测中。在如今快速发展的人工智能时代，智能科技已被运用于安防、交通以及能源等各个领域。结合公路日常病害检测及养护的工作需求，视觉AI日常养护巡查技术与多终端技术以及智能AI技术进行衔接应用，改变了传统的人工巡查模式，多功能路况系统定期检测模式与其进行互补，提高了公路日常检测和养护的智能化与信息化。

3 思谋科技AI智检在公路路面病害检测与预防养护的应用研究

3.1 智慧交通一体化平台帮助掌握公路运行情况

在公路路面病害检测中，思谋科技将AI系统架构应用于高速公路的病害图像处理和分析，并建立智能交通可视化平台和智慧交通系统，帮助掌握公路的交通运行情况[2]。

思谋科技以智慧高速公路“1+3+1”的模式设计业务架构，即1个运行中心、3大应用场景和1个技术底座，打造智慧交通一体化平台，包括AI运算、智能分析及应用几个部分。通过建立起智慧交通可视化平台运行中心，依托于智慧交通系统设计，真正实现智慧交通三大核心理念，运用AI科技以点及面，以核心AI应用能力实现场景化突破，加速推动AI在智慧交通领域的全面落地开花，打造“数字化、网络化、智能化”的新型智慧交通。

3.2 智能检测病害提升鉴定效率

在公路的病害检测预防养护过程中，思谋科技运用AI智检，切入AI算法引擎，结合相关的数据源，对所有的图片以及数据自动进行检测，生成结果，同时对结果进行分析总结，建立相应的数据报表[3]。通过这些数据报表，公路养护部门能够及时对公路管理作出相应的巡查、养护以及管养计划等。在思谋科技AI技术公路路面病害检测中，运用各种感知手段，如专业的路面扫描车、路面摄像头、移动设备等来获取路面图像信息，对路面图像信息进行收集，再结合AI算法引擎，其检测照片每天可超55万张，相比于人工目检一天只能检测1.4万张而言，足足提高了近40倍，其检测率和准确率也远超人工目检，分别高达95%-99%。例如，广东某高速企业与思谋科技共同合作应用的AI系统架构，在高速公路路面病害检测中，可以快速地对公路路面病害图像进行处理与分析，为高速公路带来了一个经济且智能化的公路管理模式，使传统的人工检测向着AI智能化转型，提高了公路路面病害检测的工作效率，为公路路面病害进行预防养护工作打下基础，确保公路设施的完备以及来往车辆的顺利通车。

3.3 智能可视大屏实时远程监控

思谋科技将AI技术运用于公路路面病害检测中，对公路路面病害状况进行实时的监控，为公路路面病害检测提供一个有效合理的平台[3]。思谋科技运用监控系统对所反馈的数据信息进行及时的处理与数据共享，大幅减轻了公路路面检测及养护人员的工作负担。同时思谋科技智能可视大屏实现对公路养护系统进行病害统计、风险预警、争议分析以及能效评价，对运行监测系统进行日常监测、专题监测、监测预警以及疏导指挥，对行业管理系统进行事故统计、原因分析、态势分析以及关联分析。将公路路面病害检测情况进行界面可视化，公路检测及养护人员能够对公路的路况以及公路的工作环境进行合理管控，从而通过监控系统对公路整体检测情况进行掌握。监控系统中对公路路面病害检测养护的安全隐患还可以进行智能预警，以不同的颜色标记病害的危险等级，从而可以让工作人员对其进行及时的施工处理。

4 结语

我国公路建设快速发展，传统的公路路面病害检测已经不能满足时代的需求，智能化、自动化的公路路面检测是大势之所趋。针对目前我国公路日常检测中出现的问题，利用智能化检测系统进行操作，符合我国目前对交通运输行业所规定的现代自动化公路检测及养护需求。与此同时，AI智检技术已实现了更高效的公路质量评估，让公路路面检测工作更为高效和安全，为交通行业提供了一个更为科学经济的检测及养护方法。