機(jī)車車頂異物檢測(cè)方法研究.pdf

1、目前中國(guó)鐵路客、貨運(yùn)輸系統(tǒng)正處于高速發(fā)展階段，尤其是高速鐵路的里程擴(kuò)展迅速，同時(shí)也伴隨著鐵路安全運(yùn)行的巨大壓力。機(jī)車車頂異物的存在會(huì)給列車的安全運(yùn)行帶來(lái)潛在的危險(xiǎn)，如損毀車頂固有設(shè)備，造成設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行。但機(jī)車車頂異物報(bào)警檢測(cè)一直都是一個(gè)難點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外仍沒有一套完整的視覺設(shè)備可以自動(dòng)完成機(jī)車車頂異物的識(shí)別。針對(duì)車頂異物識(shí)別檢測(cè)，本文提出利用不變矩特征，進(jìn)行基于特征匹配的列車車頂異物識(shí)別方法。該方法為車頂異物報(bào)警檢測(cè)系統(tǒng)提供了一種重要的參

2、考解決方案，具有重要的現(xiàn)實(shí)研究意義。
　　本文首先對(duì)機(jī)車車頂異物檢測(cè)系統(tǒng)的主要功能和特性進(jìn)行說(shuō)明，該系統(tǒng)能夠在正常的天氣及光照條件下檢測(cè)出車頂設(shè)備以外的物體。而在夜晚或光線較暗的情況下，為使系統(tǒng)能正常工作，需開啟附加照明。接著對(duì)整個(gè)系統(tǒng)框架以及攝像機(jī)的安裝和視頻圖像的獲取展開討論，主要由圖像攝取子系統(tǒng)，圖像傳輸子系統(tǒng)及圖像分析處理子系統(tǒng)構(gòu)成。關(guān)鍵點(diǎn)為圖像分析處理子系統(tǒng)，該系統(tǒng)性能的優(yōu)良決定了異物檢測(cè)分析的正確性和實(shí)時(shí)性。
　

3、　其次為提高系統(tǒng)檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和正確性，對(duì)車頂圖像進(jìn)行預(yù)處理。主要包括對(duì)視頻圖像進(jìn)行下采樣處理，提高圖像分析速度;針對(duì)夜晚或光線較暗情況下拍攝的圖像，采用灰度校正方法來(lái)增強(qiáng)車頂圖像的細(xì)節(jié);采用中值濾波方法降低圖像拍攝或傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲。
　　最后對(duì)車頂無(wú)異物狀態(tài)的參考模型的建立和異物檢測(cè)模型的建立進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。由于主動(dòng)檢測(cè)方式能減小特征量的存儲(chǔ)空間，縮短處理的時(shí)間，更具有實(shí)時(shí)性，所以本文最終選擇主動(dòng)式異物檢測(cè)模型。首先對(duì)車項(xiàng)固