[發(fā)明專利]一種低速狀態(tài)下接觸網(wǎng)幾何參數(shù)的檢測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710906716.1
• 申請(qǐng)日: 2017-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN107806824A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱挺;金良贊;王山山;薛亞棟;劉科杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州安凱特電纜有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/00
• 分類號(hào): G01B11/00;G06T5/00;G06T7/00;G06T7/13;G06T7/70
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司11508
• 代理人: 倪志華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種低速狀態(tài)下接觸網(wǎng)幾何參數(shù)的檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

接觸網(wǎng)是在電氣化鐵道中，沿鋼軌上空“之”字形架設(shè)的，供受電弓取流的高壓輸電線。接觸網(wǎng)是鐵路電氣化工程的主構(gòu)架，是沿鐵路線上空架設(shè)的向電力機(jī)車供電的特殊形式的輸電線路。隨著鐵路交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)和城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和日趨完善，鐵路和城市軌道交通的相關(guān)運(yùn)營(yíng)維護(hù)部門的接觸網(wǎng)檢修任務(wù)也日益繁重。

為有效提升鐵路運(yùn)輸能力和運(yùn)輸效率，鐵路運(yùn)營(yíng)維護(hù)部門必須在控制檢修時(shí)間的同時(shí)有效提高檢修作業(yè)的質(zhì)量和效率，這就要求鐵路運(yùn)營(yíng)維護(hù)部門采用更先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和更科學(xué)的分析方法，從檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)精度等方面提高日常檢修的效率，滿足既有線路日常維護(hù)保養(yǎng)工作和新建線路的施工驗(yàn)收接管工作的需要。現(xiàn)有檢測(cè)部門一般采用車載式檢測(cè)裝置對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)裝置隨列車高速行駛時(shí)對(duì)接觸網(wǎng)的幾何參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。

現(xiàn)有的接觸網(wǎng)檢測(cè)裝置為車載式設(shè)置，其在高速檢測(cè)時(shí)拍攝裝置排出的畫面會(huì)出現(xiàn)一定程度的模糊現(xiàn)象，常常會(huì)丟失接觸線，而觸發(fā)錯(cuò)誤的報(bào)警。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明技術(shù)方案所解決的技術(shù)問(wèn)題為，現(xiàn)有的接觸網(wǎng)檢測(cè)裝置為車載式設(shè)置，其在高速檢測(cè)時(shí)拍攝裝置排出的畫面會(huì)出現(xiàn)一定程度的模糊現(xiàn)象，常常會(huì)丟失接觸線，而觸發(fā)錯(cuò)誤的報(bào)警。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案提供了一種低速狀態(tài)下接觸網(wǎng)幾何參數(shù)的檢測(cè)方法，包括：

獲取位于分別位于軌道長(zhǎng)度方向兩側(cè)邊為鏡頭的一維接觸網(wǎng)圖像；

對(duì)所述一維接觸網(wǎng)圖像進(jìn)行灰度處理以識(shí)別出接觸網(wǎng)中接觸線，確定接觸線在圖像中的成像位置；

根據(jù)接觸線的成像位置確定接觸線在對(duì)應(yīng)鏡頭的成像角度；

根據(jù)所述成像角度和所述鏡頭位于所述軌道的相對(duì)位置數(shù)據(jù)確定接觸網(wǎng)的幾何參數(shù)。

進(jìn)一步的，所述對(duì)所述一維接觸網(wǎng)圖像進(jìn)行灰度處理識(shí)別出接觸網(wǎng)中接觸線，確定接觸線在圖像中的成像位置包括：

對(duì)灰度處理后的圖像進(jìn)行雙邊濾波；

對(duì)灰度處理后的圖像中的各像素點(diǎn)在其維度上進(jìn)行Soble邊緣檢測(cè)，生成邊緣圖像；

根據(jù)預(yù)設(shè)灰度閾值對(duì)邊緣圖像內(nèi)的像素區(qū)域進(jìn)行過(guò)濾確定接觸線在圖像中的成像位置。

進(jìn)一步的，還包括：

獲取靠近所述接觸線所在固定桿的鏡頭獲取的偏置圖像；

對(duì)所述偏置圖像進(jìn)行灰度處理生成偏置灰度圖，在所述偏置灰度圖中從所述固定桿的底端向上搜索至所述固定桿的頂端，選取所述頂端的坐標(biāo)以及灰度值作為所述接觸線坐標(biāo)與灰度值的參考值。

進(jìn)一步的，所述偏置灰度圖中以所述頂端坐標(biāo)上的灰度值與所述設(shè)灰度閾值加權(quán)后更新所述灰度閾值。

進(jìn)一步的，若所述頂端的坐標(biāo)與所述接觸線坐標(biāo)大于設(shè)定坐標(biāo)距離，則推送錯(cuò)誤提示。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明技術(shù)方案還提供了一種低速狀態(tài)下接觸網(wǎng)幾何參數(shù)的檢測(cè)裝置，包括：

獲取圖像模塊，用于獲取位于分別位于軌道長(zhǎng)度方向兩側(cè)邊為鏡頭的一維接觸網(wǎng)圖像；

識(shí)別模塊，用于對(duì)所述一維接觸網(wǎng)圖像進(jìn)行灰度處理以識(shí)別出接觸網(wǎng)中接觸線，確定接觸線在圖像中的成像位置；

確定位置模塊，用于根據(jù)接觸線的成像位置確定接觸線在對(duì)應(yīng)鏡頭的成像角度；

確定參數(shù)模塊，用于根據(jù)所述成像角度和所述鏡頭位于所述軌道的相對(duì)位置數(shù)據(jù)確定接觸網(wǎng)的幾何參數(shù)。

進(jìn)一步的，所述識(shí)別模塊還包括：

濾波單元，用于對(duì)灰度處理后的圖像進(jìn)行雙邊濾波；

檢測(cè)單元，用于對(duì)灰度處理后的圖像中的各像素點(diǎn)在其維度上進(jìn)行Soble邊緣檢測(cè)，生成邊緣圖像；

確定單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)灰度閾值對(duì)邊緣圖像內(nèi)的像素區(qū)域進(jìn)行過(guò)濾確定接觸線在圖像中的成像位置。

進(jìn)一步的，所述獲取圖像模塊還包括：

獲取偏置單元，用于獲取靠近所述接觸線所在固定桿的鏡頭獲取的偏置圖像；

搜索單元，用于對(duì)所述偏置圖像進(jìn)行灰度處理生成偏置灰度圖，在所述偏置灰度圖中從所述固定桿的底端向上搜索至所述固定桿的頂端，選取所述頂端的坐標(biāo)以及灰度值作為所述接觸線坐標(biāo)與灰度值的參考值。

進(jìn)一步的，所述搜索單元包括：

更新子單元，用于在所述偏置灰度圖中以所述頂端坐標(biāo)上的灰度值與所述設(shè)灰度閾值加權(quán)后更新所述灰度閾值。

進(jìn)一步的，所述搜索單元還包括：

推送子單元，用于判斷若所述頂端的坐標(biāo)與所述接觸線坐標(biāo)大于設(shè)定坐標(biāo)距離，則推送錯(cuò)誤提示。