[發明專利]一種高鐵接觸網多線路圖像的識別及歸一化方法及系統

在審

• 申請號: 201610120366.1
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN107153835A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 劉軍;陳奇志;王倩;吳限
• 申請（專利權）人: 成都交大光芒科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙)11311
• 代理人: 田明,張海秀

1.一種高鐵接觸網多線路圖像的識別及歸一化方法，包括以下步驟：

(1)獲取高鐵接觸網接觸懸掛部分的各感興趣零部件的圖像，根據獲取的圖像建立各感興趣零部件的模板圖像；

(2)將待匹配圖像與各模板圖像進行匹配，計算待匹配圖像與各模板圖像的相似度，根據相似度確定出待匹配圖像所對應的模板圖像；確定方式為：

判斷待匹配圖像與模板圖像的相似度是否大于設定閾值，若是，則該相似度所對應的模板圖像是待匹配圖像所對應的模板圖像，若否，則該相似度所對應的模板圖像不是待匹配圖像所對應的模板圖像；

(3)將待匹配圖像進行歸一化處理，所述歸一化處理包括圖像尺寸歸一化和圖像灰度歸一化。

2.根據權利要求1所述的一種高鐵接觸網多線路圖像的識別與歸一化方法，其特征在于：步驟(1)中，建立模板圖像的方式為：

選定各感興趣零部件的圖像，將圖像記為點集p，點集p中的元素為感興趣零部件的圖像中各像素點的坐標，點集p中各像素點的方向向量的點集為d，以所述點集p和點集d表示感興趣零部件的模板圖像；一個像素點的方向向量為該像素點的坐標點與坐標原點之間直線的方向向量。

3.根據權利要求2所述的一種高鐵接觸網多線路圖像的識別與歸一化方法，其特征在于：步驟(2)中，將待匹配圖像與各模板圖像進行匹配，計算待匹配圖像與各模板圖像的相似度，根據相似度確定出待匹配圖像所對應的模板圖像，包括：

2-1)計算待匹配圖像中每個像素點的方向向量，待匹配圖像中所有像素點的方向向量記為點集e；

2-2)計算模板圖像與待匹配圖像的相似度，所述相似度為模板圖像中所有像素點的方向向量和待匹配圖像的像素點的方向向量的點積的總和；

2-3)將所述相似度進行歸一化處理，判斷歸一化后的相似度是否大于設 定閾值，若是，則所述待匹配圖像中的零部件是該相似度所對應的模板圖像中的零部件，該相似度所對應的模板圖像是待匹配圖像所對應的模板圖像，若否，則該相似度所對應的模板圖像不是待匹配圖像所對應的模板圖像。

4.根據權利要求3所述的一種高鐵接觸網多線路圖像的識別與歸一化方法，其特征在于：步驟2-2)中，計算模板圖像與待匹配圖像相似度的公式為：

s=1nΣi=1ndiT·eq+p]]>

其中，n為模板圖像中像素點的個數，d_i為模板圖像中像素點i的方向向量，e_q+p為待匹配圖像中與模板圖像中的像素點i相對應點的像素點的方向向量，為和e_q+p的點積，為d_i的轉置向量；

步驟2-3)中，將相似度進行歸一化處理的公式為：

s′=1nΣi=1ndiT·eq+p||di||||eq+p||]]>

其中，s'為歸一化后的相似度，||d_i||為方向向量d_i的長度，||e_q+p||為方向向量e_q+p的長度。