[發明專利]軌道車輛相機的校準方法和校準系統以及具有軌道車輛相機的軌道車輛

有效

• 申請號: 201980036363.1
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN112154090B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: A·舍恩貝格爾
• 申請（專利權）人: 西門子交通有限責任公司
• 主分類號: B61L23/04
• 分類號: B61L23/04;B61L15/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;劉春元

為了能夠以簡單和成本有利的方式校準軌道車輛相機（BFZK），建議?從軌道路段（BST），特別是鐵路路段（SST）的軌道車輛（BFZ），特別是鐵路車輛（SFZ）出發，相對于所述軌道車輛（BFZ，SFZ）前方的行駛路段區域（FSB）檢測并存儲大量分別代表所述行駛路段區域（FSB）的參考圖像（RBI），?存在關于在所述圖像中檢測的軌道路段（BST，SST）的元數據（MD），?通過所述軌道車輛相機（BFZK）檢測所述軌道路段（BST，SST）的能夠基于所述元數據（MD）確定并具有筆直的車道分布的區段的校準圖像（KBIsubgt;MD/subgt;），?基于所述校準圖像（KBIsubgt;MD/subgt;）中的車道分布，相對于所述車道確定說明所述軌道車輛相機（BFZK）的位置和方向的信息，即所謂的姿態，?借助于該姿態信息，基于所述參考圖像（RBI）中與所述校準圖像（KBIsubgt;MD/subgt;）相對應的與元數據相關的參考圖像（RBIsubgt;MD/subgt;）計算校正值(KW)，作為與所述與元數據相關的參考圖像（RBIsubgt;MD/subgt;）中的參考位置的差值，?將計算出的校正值（KW）用于產生相機校準信息（KKI）或解釋所述校準圖像（KBIsubgt;MD/subgt;）中的圖像信息。

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的前序部分的用于軌道車輛相機的校準方法、根據權利要求3的前序部分的用于軌道車輛相機的校準系統以及根據權利要求7的前序部分的具有軌道車輛相機的軌道車輛。

背景技術

軌道車輛作為現代交通基礎設施的組成部分是有軌的交通和運輸工具，其例如在一個或兩個導軌（鐵軌）上或下方滾動地、懸浮在磁場上方或下方地或懸掛在鋼纜上地移動。在提到的有軌的交通和運輸工具中，基于車輪-鐵路系統的鐵路車輛最為普遍，所述鐵路車輛由自己的行駛驅動器（驅動車廂）或由機車拉動或推動，并且其中主要是具有輪凸緣的鋼輪在兩個鋼軌或鐵軌上引導。

在用于這種軌道車輛和/或鐵路車輛的未來輔助系統中或在自主駕駛的有軌車輛中，將相機用于識別不同的對象和環境特征，例如用于信號識別。如果這些相機無法始終安裝在車輛中相對于車道和/或鐵軌的相同位置處（例如，所述相機的左/右、上/下和視角），則對于所記錄的圖像而言會分別得到不同的視角（參見圖2和圖3）。

基于將記錄的圖像與參考圖像進行比較或應當僅選擇圖像的特定部分的所有方法都需要進行相機校準，以便能夠計算出說明所述圖像相對于所述參考圖像的位置的校正值。該校正值對于進一步評估圖像部分或對象在圖像中相對于參考圖像的位置是必需的。

目前還沒有公開用于自動校準有軌車輛中的相機的系統。Bosch?AG公司雖然根據視頻鏈接http://videoportal.bosch-presse.de/clip/?/-/-/BOSCH-Kollisionswarnsystem?für-Stadt-Stra?enbahnen提供了用于有軌電車的基于相機的碰撞警告系統，但是尚不知道是否在那里包含了對相機的自動校準。但是，對于所示的應用程序可能不需要這樣做。

發明內容

本發明所基于的任務是說明用于軌道車輛相機的校準方法和校準系統以及具有軌道車輛相機的軌道車輛，利用它們可以簡單且成本有利地對所述軌道車輛相機進行校準。

該任務從權利要求1的前序部分中定義的校準方法出發通過權利要求1的特征部分中說明的特征解決。

此外，該任務從權利要求3的前序部分中定義的校準系統出發通過權利要求3的特征部分中說明的特征解決。

此外，該任務從權利要求7的前序部分中定義的具有軌道車輛相機的軌道車輛出發通過權利要求7的特征部分中說明的特征解決。

根據獨立權利要求1、3和7的本發明所基于的思想是：

A）從軌道路段、特別是鐵路路段的軌道車輛、特別是鐵路車輛出發，相對于所述軌道車輛前方的行駛路段區域檢測并存儲大量分別代表所述行駛路段區域的參考圖像，