受電弓瓷瓶定位及缺損檢測(cè)算法的研究.pdf

1、隨著國(guó)內(nèi)鐵路系統(tǒng)大提速，機(jī)車運(yùn)行的安全程度受到越來(lái)越多的關(guān)注。在通過(guò)式機(jī)車檢測(cè)中，瓷瓶缺損作為機(jī)車檢測(cè)的重要一個(gè)環(huán)節(jié)，受到了很大的重視。而目前采用人工排查的方法存在任務(wù)繁重、檢測(cè)效率低、存在安全隱患等問(wèn)題。因此，有必要研究一種新的檢測(cè)方法，使其能準(zhǔn)確定位瓷瓶，又能極大提高工作效率。
　　 該系統(tǒng)由圖像采集模塊、圖像檢測(cè)模塊、檢索控制模塊組成。圖像采集模塊采用兩臺(tái)JAI工業(yè)相機(jī)對(duì)稱拍攝瓷瓶正反兩面的圖像，由光電開(kāi)關(guān)自動(dòng)觸發(fā)采集程序

2、采集圖像，同時(shí)進(jìn)行圖像質(zhì)量控制，圖像格式轉(zhuǎn)換、預(yù)處理為適于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膉pg格式。然后將處理后的圖像傳送到圖像檢測(cè)模塊，檢測(cè)程序采用數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行處理、識(shí)別，將處理結(jié)果傳送到檢索控制模塊中。檢索控制模塊可以檢索對(duì)應(yīng)機(jī)車、指定時(shí)間的相關(guān)瓷瓶圖片，并按檢測(cè)服務(wù)器的通知作出報(bào)警響應(yīng)。
　　 在軟件算法上，本文針對(duì)瓷瓶特點(diǎn)，確定了一種綜合視覺(jué)分析及梯度特征的定位算法。在視覺(jué)分析上，瓷瓶在視覺(jué)上表現(xiàn)的特征是整體變色且變色比較均勻

3、。結(jié)合對(duì)大量紅色合成瓷瓶圖片的數(shù)據(jù)分析，可確定單因素評(píng)判組成的評(píng)判依據(jù)，確定瓷瓶可能存在的位置。在梯度特征上，瓷瓶的形狀具有其特殊性，通過(guò)圖像處理計(jì)算其梯度圖，可以得出：瓷瓶的梯度是正負(fù)交替變化的，通過(guò)梯度特征的限制，我們可以確定瓷瓶的精確中心位置。而后，通過(guò)對(duì)大量現(xiàn)場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，采用矩形框定位出瓷瓶所在的位置，提取出受電弓瓷瓶圖像，而后由相應(yīng)算法可實(shí)現(xiàn)對(duì)局部瓷瓶的360度觀測(cè)，繼而判斷瓷瓶污染缺損狀況。
　　 實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)