图像信息，包括： 利用设置在轨道侧边的传感器检测轨道上是否有车辆经过； 当所述轨道上有车辆经过时，生成过车触发信号，并将所述过车触发信号发送给设置 在所述轨道上方支架上的线阵相机；所述线阵相机的成像区域与轨道上车辆的受电弓滑板 经过的区域重合； 利用线阵相机从目标受电弓滑板上方采集所述轨道上经过的车辆上的目标受电弓滑 板的若干线阵图像信息； 将所述若干个线阵图像信息拼接完整，作为所述目标受电弓滑板的图像信息。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述目标受电弓滑板的模板图 像对所述图像信息进行图像配准，得到所述图像信息的配准图像信息，包括： 从所述模板图像中提取预设特征的第一特征信息，并且从所述图像信息中提取预设特 征的第二特征信息； 根据所述第一特征信息和第二特征信息，将所述图像信息中的预设特征与所述模板图 像中的预设特征进行匹配，确定图像变换矩阵； 利用所述图像变化矩阵对所述图像信息进行转换，得到所述配准图像信息。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述配准图像信息中的滑板进行 边缘检测得到所述配准图像信息中滑板的边缘特征，并根据所述边缘特征确定所述目标受 电弓滑板的检测结果，包括： 对所述配准图像信息进行二值化处理； 求取二值化处理后的图像中垂直方向上的梯度图像； 根据所述灰度梯度图像确定出所述配准图像信息中滑板的边缘曲线； 将所述边缘曲线作为所述配准图像信息中滑板的边缘特征； 对所述边缘曲线中的像素点在水平方向上进行筛选； 当筛选后的像素点在水平方向上的位置偏差方向一致且最大偏差小于等于阈值，确定 所述目标受电弓滑板出现倾斜，否则，确定所述受电弓滑板未出现倾斜； 将所述目标受电弓滑板倾斜情况确定为所述受电弓滑板的外形检测结果； 当筛选后的像素点在水平方向上的位置的最大偏差大于预设阈值，确定所述目标受电 弓滑板上出现异物，否则，确定所述受电弓滑板上未出现异物； 将所述目标受电弓滑板异物情况确定为所述受电弓滑板的结构检测结果。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述配准图像信息中的滑板进行边缘 检测得到所述配准图像信息中滑板的边缘特征，并根据所述边缘特征确定所述目标受电弓 滑板的检测结果，包括： 根据所述边缘特征确定出滑板表面区域； 对所述滑板表面区域中的像素点的像素值在垂直方向和水平方向进行投影； 分别获取垂直方向和水平方向上像素值投影的投影曲线，将所述投影曲线确定为滑板 的表面信息； 获取所述目标受电弓滑板的历史表面信息，所述历史表面信息为所述目标受电弓滑板 的历史投影曲线； 将垂直方向和水平方向上像素值投影的所述投影曲线分别与对应的历史投影曲线进 行对比； 判断垂直方向上投影曲线的差值是否超过第一预设阈值，以及，判断竖直方向上投影 曲线的差值是否超过第二预设阈值； 当垂直方向上投影曲线的差值超过第一预设阈值且竖直方向上投影曲线的差值超过 第二预设阈值，确定所述目标受电弓滑板的表面有异常，否则，确定所述目标受电弓滑板的 表面正常； 将所述目标受电弓滑板的表面异常情况确定为所述目标受电弓滑板的结构检测结果。6. 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于， 所述预设模板图像库包括： 无故障受电弓滑板的模板图像，与当前检测时刻最邻近时刻通过的同辆车辆的一组受 电弓滑板的模板图像，与当前检测时刻邻近时刻通过的同辆车辆的多组受电弓滑板的模板 图像，和/或，标准受电弓滑板的模板图像； 所述方法还包括： 将所述配准图像信息作为存储到预设模板图像库中，以便将所述配准图像信息作为下 次检测的模板图像。7. -种滑板测量装置，其特征在于，包括：线阵相机、信息存储器、测量处理器和输出 设备，其中， 所述线阵相机安装在轨道上方龙门架上，并且所述线阵相机的成像区域与轨道上车辆 的受电弓滑板经过的区域重合；所述线阵相机用于采集所述轨道上经过的车辆上的目标受 电弓滑板的图像信息； 所述信息存储器与所述测量处理器相连接，所述信息存储器内存储预设模板图像库， 所述预设模板图像库中包含有所述目标受电弓滑板对应的模板图像； 所述测量处理器的第一输入端与所述线阵相机，第二输入端与所述信息存储器相连 接，所述测量处理器的输出端与所述输出设备相连接； 所述测量处理器用于从所述线阵相机获取线阵相机采集到的目标受电弓滑板的图像 信息，并从上述信息存储器内获取所述目标受电弓滑板对应的模板图像，以及将根据所述 图像信息和所述模板图像得到的检测结果输出到输出设备中；所述检测结果包括：外形检 测结果和/或结构检测结果； 所述输出设备用于将所述目标受电弓滑板的检测结果输出。8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：传感器和图像合成处理 器； 所述传感器在轨道侧边，用于检测轨道上是否有车辆经过，且当所述轨道上有车辆经 过时，生成过车触发信号； 所述传感器的输出端与所述线阵相机相连接，将所述过车触发信号发送给所述线阵相 机，以利用所述过车重复信号控制所述线阵相机启动并开始采集图像； 所述图像合成处理器的输入端与所述线阵相机相连接，输出端与所述测量处理器的第 一输入端相连接，所述图像合成处理器用于将所述线阵相机采集到的若干个线阵图像拼接 完整后作为所述目标受电弓滑板的图像信息发送给所述测量处理器。9. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述测量处理器，包括：边缘检测模块和 第一检测结果确定模块，其中， 所述边缘检测模块包括：二值化处理模块、梯度图像提取模块、边缘曲线提取模块和边 缘特征确定模块，其中， 所述二值化处理模块，用于对所述配准图像信息进行二值化处理； 所述梯度图像提取模块，用于求取二值化处理后的图像中垂直方向上的灰度梯度图 像； 所述边缘曲线提取模块，用于根据所述灰度梯度图像确定出所述配准图像信息中滑板 的边缘曲线； 所述边缘特征确定模块，用于将所述边缘曲线作为所述配准图像信息中滑板的边缘特 征； 所述第一检测结果确定模块包括：筛选过滤器、偏差比较器和第一确定模块，其中， 所述筛选过滤器，用于对所述边缘曲线中的像素点在水平方向上进行筛选； 所述偏差比较器，用于比较判断筛选后的像素点在水平方向上的位置偏差方向是否一 致，以及最大偏差是否大于预设阈值，且当筛选后的像素点在水平方向上的位置偏差方向 一致且最大偏差小于等于预设阈值生成第一信号，否则，生成第二信号，当筛选后的像素点 在水平方向上的位置的最大偏差大于预设阈值，生成第三信号，否则，生成第四信号； 所述第一确定模块，用于根据第一信号确定所述目标受电弓滑板出现倾斜，根据第二 信号确定所述受电弓滑板未出现倾斜；且根据第三信号确定所述目标受电弓滑板上出现异 物，根据第四信号确定所述受电弓滑板上未出现异物。10. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述测量处理器，包括： 区域确定模块、投影模块、表面信息确定模块、历史投影曲线获取模块、对比模块、曲线 差值判断模块和第二确定模块，其中， 所述区域确定模块，用于根据所述边缘特征确定的滑板表面区域； 所述投影模块，用于对所述滑板表面区域中的像素点的像素值在垂直方向和水平方向 进行投影； 所述表面信息确定模块，用于分别获取垂直方向和水平方向上像素值投影的投影曲 线，将所述投影曲线确定滑板的表面信息； 所述历史投影曲线获取模块，用于获取所述目标受电弓滑板的历史投影曲线； 所述对比模块，用于将垂直方向和水平方向上像素值投影的所述投影曲线分别与对应 的历史投影曲线进行对比； 所述曲线差值判断模块，用于判断垂直方向上投影曲线的差值是否超过第一预设阈 值，以及，判断竖直方向上投影曲线的差值是否超过第二预设阈值；当垂直方向上投影曲 线的差值超过第一预设阈值且竖直方向上投影曲线的差值超过第二预设阈值，生成第五信 号； 所述第二确定模块，用于根据第五信号确定所述目标受电弓滑板的表面有异常，否则， 确定所述目标受电弓滑板的表面正常。
【专利摘要】本公开是关于一种滑板测量方法及装置，该方法包括：利用线阵相机获取目标受电弓滑板的图像信息；从预设模板图像库中查找与目标受电弓滑板对应的模板图像；利用模板图像对图像信息进行图像配准得到配准图像信息；对所述滑板进行边缘检测得到所述滑板的边缘特征，并根据边缘特征确定目标受电弓滑板的检测结果，检测结果包括：外形检测结果和/或结构检测结果；将目标受电弓滑板的检测结果输出。该方法利用架设在线路上方的线扫描相机高速采集受电弓滑板的图像，进行图像拼接成完整图像后，利用图像模板的配准，进而对受电弓滑板的进行检测，判断受电弓滑板区域是否有异物和倾斜，达到对受电弓滑板进行外形以及结构等缺陷进行检测的目的。
【IPC分类】G01V8/10, G01C9/00, G01N21/88
【公开号】CN105158257
【申请号】CN201510263228
【发明人】李骏, 袁宁, 郑煜, 宋野
【申请人】苏州华兴致远电子科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年5月21日