[發明專利]一種基于圖像的斜腕臂末端管帽的缺失檢測方法及系統

有效

• 申請號: 201610125846.7
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN107169951B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 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: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13
• 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

1.一種基于圖像的斜腕臂末端管帽的缺失檢測方法，包括以下步驟：

(1)采集高鐵接觸網的接觸定位裝置的圖像；

(2)將所述圖像進行二值化處理，并將二值化圖像進行邊緣檢測，得到二值化圖像的邊緣輪廓；

(3)根據斜腕臂的輪廓特征提取所述邊緣輪廓中的斜腕臂的邊緣輪廓，計算斜腕臂的輪廓方向角，根據斜腕臂的輪廓方向角進行二值化圖像的旋轉，使旋轉后的圖像中斜腕臂處于水平位置；所述輪廓方向角是指斜腕臂的邊緣輪廓的點所在的直線與水平線之間的夾角；夾角的范圍為[0,π/2]；

(4)確定出旋轉后的圖像中斜腕臂所在區域，并裁剪出斜腕臂所在區域中斜腕臂末端管帽所在區域，判斷斜腕臂末端管帽所在區域中管帽是否缺失；

裁剪出斜腕臂所在區域中斜腕臂末端管帽所在區域，判斷斜腕臂末端管帽所在區域中管帽是否缺失的方式為：

4.1)根據第一預設圖像尺寸對斜腕臂末端管帽所在區域進行裁剪，得到第一裁剪圖像；

4.2)計算第一裁剪圖像的灰度均值GrayMean；

4.3)判斷所述灰度均值GrayMean是否小于第一灰度閾值Threshold1，若是，則判斷管帽存在，若否，則判斷灰度均值GrayMean是否小于第二灰度閾值Threshold2，若是，則判斷管帽缺失，若否，則進入下一步；其中，Threshold1＜Threshold2；

4.4)根據第二預設圖像尺寸對斜腕臂末端管帽所在區域進行裁剪，得到第二裁剪圖像；所述第二預設圖像尺寸大于所述第一預設圖像尺寸；

4.5)對第二裁剪圖像做卷積提取豎向邊緣，根據豎向邊緣的個數判斷出管帽是否存在：若符合預設面積范圍的豎向邊緣為兩個，則判斷管帽存在，若符合預設面積范圍的豎向邊緣為一個，則判斷管帽缺失。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像的斜腕臂末端管帽的缺失檢測方法，其特征在于：步驟(3)中，所述斜腕臂的輪廓特征包括預設的斜腕臂的輪廓長度范圍、輪廓方向角范圍、縱坐標范圍和橫坐標范圍。

3.根據權利要求1所述的一種基于圖像的斜腕臂末端管帽的缺失檢測方法，其特征在于：步驟(4)中，采用仿射變換矩陣進行二值化圖像的旋轉，仿射變換旋轉矩陣HomMat2DRotate為：

HomMat2DRotate=cos(θxie)-sin(θxie)0sin(θxie)cos(θxie)0001]]>

其中，θ_xie為斜腕臂的輪廓方向角。