近年来,公路运输发展愈发快速,但在公路里程逐年增加的同时也有大量已通车路段开始进入养护周期。交通标线作为公路的重要向导,其养护工作不容轻视。传统采用人工检查公路标线的方法不仅工程量大且人为因素影响较大,容易出现错漏。针对标线养护的标线信息智能化采集方法研究与采用高新技术设计开发公路标线信息管理系统已经成为我国公路养护工作的发展方向,以期实现公路交通标线信息的采集高效性和养护信息管理的信息化、智能化,提高公路交通管理与服务质量。伴随无人机航拍技术的发展,由于无人机具有灵活机动、成本优廉、操作便捷的优势,将无人机航拍技术引入公路标线的采集检测有着良好的实用价值与发展前景。本文对基于无人机航拍图像的公路标线破损检测及管理系统设计进行研究,通过对无人机航拍的公路图像进行图像处理,提取公路标线数据并检测其破损情况,然后设计管理系统进行标线信息数据的科学管理,本文的主要工作如下:本文首先介绍了国内外公路标线信息的采集、识别与管理的研究历程,学习、总结、归纳各学者在相关领域的研究成果,确定论文的主要研究内容与技术路线。然后针对采集的标线目标,分析无人机航拍公路标线图像的特征,并将其进行预处理以增强图像目标。为提高图像分割与标线提取的准确率,通过形态学的运算定位提取公路标线区域。其次,本文通过属性加权的朴素贝叶斯算法优化最大类间方差法的图像分割算法分割标线图像。根据标线的形态大小、分布规律等特征进行车辆、阴影等非标线干扰区域的去除,提取标线目标。实验表明,本文标线提取算法表现良好,有较高的准确率。再次,本文根据破损标线的不同破损类型,设计标线破损检测算法进行破损程度的检测,以提升标线破损检测的精确度。标线破损检测方法有像素计量、形态学两种检测方法。经实验证明,本文所设计的标线破损检测算法具有良好的准确性与实用性。最后基于以上研究,本文选用Matlab环境与Unity3D引擎设计并初步构建了公路标线管理系统。该系统能有效提取标线数据并综合评定其破损程度,为公路标线养护管理提供数据支撑,并且实现标线数据的三维可视化。提高了公路交通标线养护信息管理的自动化与科学性,为今后交通管理部门实际建设和应用公路交通标线信息管理系统提供参考和工程实用价值。