[發(fā)明專利]一種基于圖像識(shí)別的軌道檢測(cè)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711332175.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN108090912A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李正偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李正偉
• 主分類號(hào): G06T7/13
• 分類號(hào): G06T7/13;G06T7/60;G06F17/30
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11514
• 代理人: 安娜

本發(fā)明屬于軌道檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于圖像識(shí)別的軌道檢測(cè)方法及系統(tǒng)，包括以下步驟:S1，采集扣件圖像、鋼軌光帶圖像、道床板圖像以及里程數(shù)據(jù)；S2，通過圖像處理對(duì)扣件圖像、鋼軌光帶圖像和道床板圖像進(jìn)行分析識(shí)別，結(jié)合里程數(shù)據(jù)，得到扣件數(shù)據(jù)、鋼軌光帶數(shù)據(jù)和道床板數(shù)據(jù)；S3，將扣件數(shù)據(jù)、鋼軌光帶數(shù)據(jù)和道床板數(shù)據(jù)，分別存入數(shù)據(jù)庫(kù)的鋼軌光帶數(shù)據(jù)圖表庫(kù)、扣件數(shù)據(jù)圖表庫(kù)和道床板數(shù)據(jù)圖表庫(kù)；S4，將各數(shù)據(jù)圖表庫(kù)里的數(shù)據(jù)與預(yù)存的軌道正常數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比繪圖分析，生成分析圖和分析報(bào)表。本發(fā)明通過對(duì)軌道扣件的檢測(cè)、鋼軌光帶的檢測(cè)和道床板裂紋的檢測(cè)，得到軌道平穩(wěn)性的分析圖和分析報(bào)表，高效、精確且智能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軌道檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于圖像識(shí)別的軌道檢測(cè)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著高速鐵路的發(fā)展，列車運(yùn)行速度越來越快，對(duì)軌道平穩(wěn)性的要求不斷提高。然而，受到鐵路修建、地理環(huán)境以及列車運(yùn)行等因素的影響，軌道的平穩(wěn)性難免會(huì)出現(xiàn)問題。由于軌道的平穩(wěn)性會(huì)直接影響列車的運(yùn)行安全，因此，對(duì)于軌道平穩(wěn)性的檢測(cè)，事關(guān)廣大人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。軌道平穩(wěn)性的檢測(cè)包括對(duì)軌道扣件檢測(cè)、鋼軌光帶檢測(cè)、道床板檢測(cè)等。

傳統(tǒng)的檢測(cè)方式是通過人工觀察的方式進(jìn)行檢測(cè)，這樣的檢測(cè)方式有安全隱患也不準(zhǔn)確。隨著科技的發(fā)展，目前市面上已經(jīng)有無(wú)砟軌道裂紋檢測(cè)設(shè)備，可用于單條裂紋的檢測(cè)，但由于檢測(cè)面積小，需檢測(cè)指定裂紋，無(wú)法對(duì)道床板(嵌縫膠)裂紋情況進(jìn)行排查檢測(cè)，不適宜高鐵無(wú)砟軌道檢測(cè)。目前尚無(wú)無(wú)砟軌道扣件規(guī)格(標(biāo)號(hào))識(shí)別的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種基于圖像識(shí)別的軌道檢測(cè)方法及系統(tǒng)，通過對(duì)軌道扣件的檢測(cè)、鋼軌光帶的檢測(cè)和道床板裂紋的檢測(cè)，得到軌道平穩(wěn)性的分析圖和分析報(bào)表，高效、精確且智能。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的一種基于圖像識(shí)別的軌道檢測(cè)方法，包括以下步驟:

S1，分別采集扣件圖像、鋼軌光帶圖像、道床板圖像以及里程數(shù)據(jù)；

S2，通過圖像處理分別對(duì)所述扣件圖像、所述鋼軌光帶圖像和所述道床板圖像進(jìn)行分析識(shí)別，結(jié)合所述里程數(shù)據(jù)，分別得到扣件數(shù)據(jù)、鋼軌光帶數(shù)據(jù)和道床板數(shù)據(jù)；

S3，將所述扣件數(shù)據(jù)、所述鋼軌光帶數(shù)據(jù)和所述道床板數(shù)據(jù)，分別存入數(shù)據(jù)庫(kù)的鋼軌光帶數(shù)據(jù)圖表庫(kù)、扣件數(shù)據(jù)圖表庫(kù)和道床板數(shù)據(jù)圖表庫(kù)；

S4，將所述扣件數(shù)據(jù)圖表庫(kù)、所述鋼軌光帶數(shù)據(jù)圖表庫(kù)和所述道床板數(shù)據(jù)圖表庫(kù)里的數(shù)據(jù)與預(yù)存的軌道正常數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比繪圖分析，生成分析圖和分析報(bào)表。

優(yōu)選地，所述S2中通過圖像處理對(duì)所述扣件圖像進(jìn)行分析識(shí)別，結(jié)合所述里程數(shù)據(jù)，得到扣件數(shù)據(jù)具體為：

對(duì)所述扣件圖像進(jìn)行墊板邊緣識(shí)別，所述邊緣識(shí)別包括上下邊緣識(shí)別和左右邊緣識(shí)別，通過對(duì)左右邊緣識(shí)別提取縱向中心線，通過對(duì)上下邊緣識(shí)別得到所述縱向中心線在上下邊緣間的距離，進(jìn)而得到墊板厚度數(shù)據(jù)；

對(duì)所述扣件圖像進(jìn)行擋板圖像識(shí)別，進(jìn)一步識(shí)別所述擋板圖像中的擋板型號(hào)字樣，進(jìn)而得到擋板型號(hào)數(shù)據(jù)；

結(jié)合所述里程數(shù)據(jù)，得到扣件數(shù)據(jù)，所述扣件數(shù)據(jù)包括所述里程數(shù)據(jù)、所述墊板厚度數(shù)據(jù)和所述擋板型號(hào)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述S2中通過圖像處理對(duì)所述鋼軌光帶圖像進(jìn)行分析識(shí)別，結(jié)合所述里程數(shù)據(jù)，得到鋼軌光帶數(shù)據(jù)具體為：

對(duì)所述鋼軌光帶圖像進(jìn)行鋼軌邊緣識(shí)別，得到預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的鋼軌表面圖像；

對(duì)所述鋼軌表面圖像每間隔設(shè)定距離進(jìn)行光帶識(shí)別，得到N組初步的光帶寬度值和光帶中心距邊緣距離值，再進(jìn)行求和平均值，得到最終的光帶寬度數(shù)據(jù)和光帶中心距邊緣距離數(shù)據(jù)；

結(jié)合所述里程數(shù)據(jù)，得到鋼軌光帶數(shù)據(jù)，所述鋼軌光帶數(shù)據(jù)包括所述里程數(shù)據(jù)、所述光帶寬度數(shù)據(jù)和所述光帶中心距邊緣距離數(shù)據(jù)。