[發(fā)明專利]一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910074933.8
• 申請(qǐng)日: 2019-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN109624996B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王嘯;肖義;王飛;梅嘉倫;沈剛勇;王寶星;耿穌駿;于肖博;段東梅;趙小聰;謝學(xué)濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波中車時(shí)代電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): B61B1/02
• 分類號(hào): B61B1/02;B61L13/00
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 毛凱

1.一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的方法，其特征在于，包括步驟：

通過設(shè)置在站臺(tái)門預(yù)設(shè)位置上的攝像頭，獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)無列車的圖像信息；

對(duì)獲取的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)無列車的圖像進(jìn)行背景建模，生成預(yù)設(shè)背景；

將背景以圖像形式保存；

S1：通過設(shè)置在站臺(tái)門預(yù)設(shè)位置上的攝像頭獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的圖像信息，并保存；

S2：提取相鄰幀圖像信息中的預(yù)設(shè)列車固定特征，結(jié)合預(yù)設(shè)零速算法，判斷當(dāng)前列車速度是否為零速；

步驟S2包括：

S21：將圖像信息中的列車圖像進(jìn)行閾值劃分和積分投影；

S22：提取圖像信息中的列車車窗膠條特征；

S23：將相鄰幀的圖像信息和預(yù)設(shè)背景進(jìn)行圖像比對(duì)；

S24：判斷相鄰幀內(nèi)對(duì)應(yīng)列車車窗膠條的位置是否發(fā)生變化；

S25：若相鄰幀內(nèi)對(duì)應(yīng)列車車窗膠條的位置發(fā)生變化，則確認(rèn)當(dāng)前列車車速不為零速；若相鄰幀內(nèi)對(duì)應(yīng)列車車窗膠條的位置不發(fā)生變化，則確認(rèn)當(dāng)前列車車速為零速；

S3：若當(dāng)前列車速度為零速，提取相鄰幀圖像信息中的預(yù)設(shè)車門特征，結(jié)合預(yù)設(shè)位置算法，判斷列車當(dāng)前車門位置變化是否為預(yù)設(shè)開啟變化；

S4：若列車當(dāng)前車門位置變化為預(yù)設(shè)開啟變化，則發(fā)送列車當(dāng)前車門開啟信號(hào)至站臺(tái)門控制單元；若當(dāng)前列車車門位置變化為預(yù)設(shè)關(guān)閉變化，則發(fā)送當(dāng)前列車車門關(guān)閉信號(hào)至站臺(tái)門控制單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的方法，其特征在于，步驟S3包括：

S31：當(dāng)列車速度為零速時(shí)，提取相鄰幀圖像信息中的列車車門門框膠條特征；

S32：將相鄰幀的圖像信息和預(yù)設(shè)背景進(jìn)行圖像比對(duì)；

S33：判斷相鄰幀內(nèi)列車車門門框膠條的位置變化是否為預(yù)設(shè)開啟變化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的方法，其特征在于，步驟S4包括：

S41：若相鄰幀內(nèi)列車車門門框膠條的位置變化為預(yù)設(shè)開啟變化，確認(rèn)當(dāng)前列車車門狀態(tài)為開啟狀態(tài)；若相鄰幀內(nèi)列車車門門框膠條的位置變化為預(yù)設(shè)關(guān)閉變化，確認(rèn)當(dāng)前列車車門狀態(tài)為關(guān)閉狀態(tài)；

S42：將列車車門狀態(tài)發(fā)送至站臺(tái)門控制單元。

4.一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的系統(tǒng)，其特征在于，包括：

生成背景模塊，用于通過設(shè)置在站臺(tái)門預(yù)設(shè)位置上的攝像頭，獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)無列車的圖像信息，對(duì)獲取的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)無列車的圖像進(jìn)行背景建模，生成預(yù)設(shè)背景；

背景保存模塊，用于將生成的背景以圖像形式保存；

攝像頭，所述攝像頭設(shè)置在站臺(tái)門預(yù)設(shè)位置上，用于獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的圖像信息，并保存；

列車零速確認(rèn)模塊，用于提取相鄰幀圖像信息中的預(yù)設(shè)列車固定特征，結(jié)合預(yù)設(shè)零速算法，判斷當(dāng)前列車速度是否為零速；

列車零速確認(rèn)模塊包括：

圖像劃分投影單元，用于將圖像信息中的列車圖像進(jìn)行閾值劃分和積分投影；

提取固定特征單元，用于提取圖像信息中的列車車窗膠條特征；

圖像背景比對(duì)單元，用于將相鄰幀的圖像信息和預(yù)設(shè)背景進(jìn)行圖像比對(duì)；

判斷位置變化單元，用于判斷相鄰幀內(nèi)對(duì)應(yīng)列車車窗膠條的位置是否發(fā)生變化；

確認(rèn)列車車速單元，用于當(dāng)相鄰幀內(nèi)對(duì)應(yīng)列車車窗膠條的位置發(fā)生變化時(shí)，確認(rèn)當(dāng)前列車車速不為零速；當(dāng)相鄰幀內(nèi)對(duì)應(yīng)列車車窗膠條的位置不發(fā)生變化，確認(rèn)當(dāng)前列車車速為零速；

車門狀態(tài)判斷模塊，用于當(dāng)列車速度為零速時(shí)，提取相鄰幀圖像信息中的預(yù)設(shè)車門特征，結(jié)合預(yù)設(shè)位置算法，判斷列車當(dāng)前車門位置變化是否為預(yù)設(shè)開啟變化；

車門狀態(tài)發(fā)送模塊，用于將列車車門當(dāng)前狀態(tài)發(fā)送至站臺(tái)門控制單元。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的系統(tǒng)，其特征在于，車門狀態(tài)判斷模塊包括：

提取車門特征單元，用于當(dāng)列車速度為零速時(shí)，提取相鄰幀圖像信息中的列車車門門框膠條特征；

車門圖像比對(duì)單元，用于將相鄰幀的圖像信息和預(yù)設(shè)背景進(jìn)行圖像比對(duì)；

判斷車門位置單元，用于判斷相鄰幀內(nèi)列車車門門框膠條的位置變化是否為預(yù)設(shè)開啟變化。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像識(shí)別聯(lián)動(dòng)控制列車門和站臺(tái)門的系統(tǒng)，其特征在于，車門狀態(tài)發(fā)送模塊包括：

車門狀態(tài)確認(rèn)單元，用于當(dāng)相鄰幀內(nèi)列車車門門框膠條的位置變化為預(yù)設(shè)開啟變化時(shí)，確認(rèn)當(dāng)前列車車門狀態(tài)為開啟狀態(tài)；當(dāng)相鄰幀內(nèi)列車車門門框膠條的位置變化為預(yù)設(shè)關(guān)閉變化，確認(rèn)當(dāng)前列車車門狀態(tài)為關(guān)閉狀態(tài)；

車門狀態(tài)發(fā)送單元，用于將當(dāng)前列車車門狀態(tài)通過以太網(wǎng)發(fā)送至站臺(tái)門控制單元。