[發明專利]一種鐵路貨車緊固螺栓松動圖像識別方法

有效

• 申請號: 202011141777.1
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112257599B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 金佳鑫
• 申請（專利權）人: 哈爾濱市科佳通用機電股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/00;G06T7/70
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 劉強

1.一種鐵路貨車緊固螺栓松動圖像識別方法，包括以下步驟：

步驟一：讀取過車圖像：

步驟二：根據過車圖像得到轉向架區域圖像：

步驟三：在轉向架區域圖像中對轉向架上邊沿進行定位，得到轉向架上邊沿位置信息；

步驟四：通過轉向架上邊沿位置信息對轉向架中心位置進行定位；

步驟五：根據轉向架中心位置坐標信息截取三角孔區域圖像；

步驟六：在三角孔區域圖像上進行擋鍵孔定位；

步驟七：根據擋鍵孔位置信息定位出鎖緊板區域圖像，并對鎖緊板區域圖像上的鎖緊板進行三線定位，所述三線定位為對鎖緊板左線、中線、右線進行定位，并根據鎖緊板左線、中線、右線得到鎖緊板區域圖像；

步驟八：在鎖緊板區域圖像中根據鎖緊板左線、中線、右線與水平方向的角度判定鎖緊板是否松動，進而判定緊固螺栓是否松動；

其特征在于所述步驟三的具體步驟為：

在轉向架區域圖像img中截取側架上沿子圖像img_1，依據側架上沿子圖像img_1在轉向架區域圖像img圖中的位置，得到img_1在轉向架區域圖像img上的起始行坐標為R1；

對側架上沿子圖像img_1進行二值化處理；

對二值化后的側架上沿子圖像img_1進行水平方向直方圖映射，得到映射曲線S1，對映射曲線進行平滑處理；

遍歷平滑后的映射曲線S1，取映射曲線S1的最高峰值peak_R1，即轉向架上沿黑色陰影區域中心行坐標；

通過公式truck_R1＝peak_R1+R1得到側架上沿子圖像在轉向架圖像上的行坐標值truck_R1，即為轉向架上邊沿行坐標值；

所述步驟四的具體步驟為：

(1)依據轉向架上邊沿行坐標值truck_R1，截取出搖枕子圖像img_2，搖枕子圖像img_2在轉向架區域圖像img上的起始行坐標為R2；

(2)對搖枕子圖像img_2進行水平方向直方圖映射得到映射曲線S2，對映射曲線S2進行平滑處理；

(3)遍歷平滑處理后的映射曲線S2，得到S2曲線的峰值，取最高峰值peak_R2，最高峰值peak_R2即為搖枕上沿黑色陰影區域中心行坐標；

(4)針對peak_R2值，通過公式truck_R2＝peak_R2+R2得到搖枕上沿子圖像在轉向架圖像上的行坐標值truck_R2；

(5)通過truck_R2值，截取出搖枕上沿子圖像img_3；

(6)二值化搖枕上沿子圖像img_3；

(7)對二值化后的搖枕上沿子圖像img_3進行垂直方向直方圖映射，得到映射曲線S3，對映射曲線S3進行平滑處理；

(8)遍歷平滑處理后的映射曲線S3，得到S3曲線的峰值，取最高峰值peak_C3，最高峰值peak_C3即為轉向架中心位置列坐標。

2.根據權利要求1所述的一種鐵路貨車緊固螺栓松動圖像識別方法，其特征在于所述過車圖像通過讀取TFDS系統數據庫獲得。

3.根據權利要求1所述的一種鐵路貨車緊固螺栓松動圖像識別方法，其特征在于所述步驟五的具體步驟為：

依據轉向架上邊沿行坐標值truck_R1及轉向架中心位置列坐標peak_C3得到轉向架上邊沿黑色陰影區域中心位置坐標(truck_R1，peak_C3)，并根據轉向架上邊沿黑色陰影區域中心位置坐標，截取出三角孔子圖像img_4，對三角孔子圖像img_4進行二值化處理，根據二值化后的三角孔子圖像img_4得到三角孔子圖像黑色陰影區域；計算連通區域，獲取三角孔子圖像黑色陰影區域下邊界點，下邊界頂點坐標為(R4，C4)，根據下邊界頂點坐標(R4，C4)及連通區域得到三角孔區域圖像。