本篇论文主要介绍了基于视频影像的公路地理信息系统的设计与实现。随着我国公路基础设施建设的迅速发展，对公路管理的现代化需求日益增高。然而，由于技术与管理水平的滞后，传统的公路管理方法已经不能满足当前的需求。基于此背景，作者开发了一套新的系统，旨在通过视频影像技术革新现有的公路管理方法。
该系统的核心功能包括公路路况监测管理、公路路产编目管理、路面缺陷辅助评估、公路电子地图建立以及与现有公路GIS系统的集成。通过实时采集和处理公路的视频影像数据，系统将公路的地理位置与路面及周围环境的视频影像以及相关描述参数关联起来，从而大幅提高公路管理的效率和技术水平。
系统的设计基于硬件和软件两大部分，硬件部分包含线阵CCD摄像机、面阵摄像机、高速视频采集卡、GPS接收器、汽车速度表、汽车里程表、补光设备和高性能工控机等。软件部分则负责相机及辅助光源控制、图像数据采集、视频录制及回放、分析、数据库管理、GIS控制、GPS控制以及系统容错等功能。
在系统硬件功能描述中，作者详细阐述了CCD摄像机及其补光设备、GPS接收器、汽车里程表和汽车速度表以及高性能工控机的具体工作方式。这些硬件组件共同协作，确保了视频数据的高质量采集和处理。例如，CCD摄像机可以以高速采集视频图像，并且在不同光照条件下自动调节以保持图像质量。
软件设计关键技术部分，作者介绍了系统软件结构的设计，软件功能主要集中在对硬件设备的控制、视频数据的处理分析、数据库管理以及与GIS和GPS系统的集成。软件部分的实现是通过多个模块化功能构建的，这些功能模块使得视频数据的采集、处理和分析更加高效和精确。
该系统的实施，不仅提高了数据采集的实时性和可靠性，而且使用方便，能够对采集到的视频信息进行回放分析，有效地应用于公路路面的安全监测和路产管理。通过这样的系统，可以实时监控公路的使用状况，及时发现和处理路面缺陷，预防潜在的交通事故，提高公路的安全性。
总结而言，基于视频影像的公路地理信息系统为公路管理提供了现代化、高效率的技术手段，解决了传统公路管理中存在的数据采集和维护工作量大、信息难以共享等问题。随着智能交通系统的不断发展，这种基于视频影像技术的公路管理方法将发挥越来越重要的作用。
