[發(fā)明專利]一種高鐵頭罩前開閉脫漆故障檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110039133.X
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112861914A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜鴻
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱市科佳通用機(jī)電股份有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/46;G06K9/34
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

1.一種高鐵頭罩前開閉脫漆故障檢測方法，其特征在于，所述脫漆故障檢測方法包括以下步驟：

步驟一、獲取高鐵列車底部和側(cè)部的高清圖像；

步驟二、在所述高清圖像中截取出包含頭罩前開閉部件的局部區(qū)域圖像作為檢測區(qū)域；

步驟三、對所述檢測區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理，得到特征圖像；

步驟四、對所述特征圖像進(jìn)行特征提取；

步驟五、對提取的特征進(jìn)行特征降維；

步驟六、基于低維正定空間設(shè)計(jì)分類器，利用所述分類器對降維后特征進(jìn)行分類，并最終判定高鐵頭罩是否脫漆。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鐵頭罩前開閉脫漆故障檢測方法，其特征在于，在步驟一中，具體包括以下步驟：

步驟一一、在鐵軌兩側(cè)以及底部配備高清線陣相機(jī)；

步驟一二、當(dāng)高鐵車頭通過觸發(fā)傳感器，啟動成像設(shè)備后對運(yùn)動的高鐵進(jìn)行逐行掃描，獲取高清線陣圖像；

步驟一三、按照軸距信息將所述高清線陣圖像按照車廂進(jìn)行分割，得到高鐵中不同車廂的底部和側(cè)部的高清圖像信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鐵頭罩前開閉脫漆故障檢測方法，其特征在于，在步驟二中，具體的，根據(jù)列車軸距信息、車型信息對高清圖像進(jìn)行截取。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鐵頭罩前開閉脫漆故障檢測方法，其特征在于，在步驟三中，具體的，以中心頻率為變量建立log-gabor濾波器組，對所述檢測區(qū)域進(jìn)行濾波處理，其中，

log-gabor濾波器組中的濾波器在頻域上的直角坐標(biāo)系定義為：

其中，u₁＝u cosθ+v sinθ,v₁＝-u sinθ+v cosθ，

θ為濾波器的方向角度，u₀為濾波器的中心頻率，k用于調(diào)控濾波器在u₁方向的帶寬，σ_v用于調(diào)控濾波器在v₁方向的帶寬，

設(shè)A(x,y)表示一幅灰度圖像，其log-gabor特征可表示為：

其中，表示卷積，φ_u,v(x,y)表示圖像的log-gabor特征，LG_u,v(x,y)表示尺度為u、方向?yàn)関時的log-gabor濾波器，

根據(jù)式(1)和式(2)，將每幅圖像矩陣在f個中心頻率，m個尺度，n個方向上與log-gabor進(jìn)行卷積，共得到f*m*n個log-gabor特征圖像。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鐵頭罩前開閉脫漆故障檢測方法，其特征在于，在步驟四中，對所述特征圖像提取協(xié)方差特征，特征圖像區(qū)域R的特征協(xié)方差矩陣計(jì)算公式如下：

f_i表示區(qū)域R內(nèi)各像素點(diǎn)的特征向量，n表示區(qū)域R內(nèi)像素點(diǎn)總數(shù)，w表示區(qū)域R內(nèi)像素點(diǎn)的均值特征向量，C_R是協(xié)方差特征，即從特征圖像中提取的特征，

對稱正定矩陣空間上的任意兩個點(diǎn)P₁,P₂黎曼距離為：

其中，||·||_F是Frobenius范數(shù)，β_i是P₁^-1P₂的第i個特征值。