[发明专利]受电弓高度测量装置及其校准方法

权利要求书

1.一种受电弓高度测量装置，包括线传感器和图像处理装置，用于测量正在行驶的车辆上的受电弓的高度，所述线传感器被放置在车顶上，所述图像处理装置被配置成分析由所述线传感器捕获的图像，所述受电弓高度测量装置的特征在于：

校准部件可拆装地设置在包括所述受电弓的位移范围的范围内，在该校准部件上，在竖直方向上交替地排列深色区域和浅色区域，并且

所述图像处理装置被配置成，得到代表图像中的所述深色区域和所述浅色区域的位置与所述深色区域和所述浅色区域的实际高度之间关系的关系表达式，并且通过使用所述关系表达式，从由所述线传感器捕获的图像中的受电弓的位置计算所述受电弓的实际高度，所述深色区域和所述浅色区域的所述位置是从由所述线传感器捕获的校准部件的图像得到的。

2.根据权利要求1所述的受电弓高度测量装置，其特征在于，

对于所述校准部件可拆装地设置图像捕获线校正部件，所述图像捕获线校正部件具有在竖直方向上接合的多个第一颜色区域、和在所述第一颜色区域周围布置的第二颜色区域，

所述受电弓高度测量装置包括显示装置，用于显示由所述线传感器捕获的图像，及

所述图像捕获线校正部件以在所述显示装置上显示的所述第一颜色区域和所述第二颜色区域的宽度依据所述线传感器的图像捕获线的位置和斜度而变化的方式设定所述第一颜色区域的形状。

3.根据权利要求2所述的受电弓高度测量装置，其特征在于，

在所述图像捕获线校正部件中，所述第一颜色区域形成为在其水平方向中心处的上下宽度比在两侧的上下宽度宽，使得所述第一颜色区域在其水平方向的中心与相邻第一颜色区域相接触。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的受电弓高度测量装置，其特征在于，

所述图像处理装置包括：

输入图像创建单元，用于创建通过按年月日顺序排列从所述线传感器输入的图像信号而构成的输入图像；

二值化单元，用于创建通过对所述输入图像进行二值化处理而构成的二值化图像；

颜色区域位置检测单元，用于检测所述二值化图像中的所述深色区域和所述浅色区域的位置；及

关系表达式运算单元，用于基于所述二值化图像中的所述深色区域和所述浅色区域的位置与所述深色区域和所述浅色区域的所述实际位置求出所述关系表达式。

5.根据权利要求1所述的受电弓高度测量装置，其特征在于，

所述图像捕获线校正部件在所述图像捕获线校正部件的所述水平方向的中心包括中心线。

6.一种用于受电弓高度测量装置的校准方法，所述受电弓高度测量装置被配置成：借助于放置在车顶上的线传感器，捕获正在行驶的所述车辆上的受电弓的图像；并且通过分析由所述线传感器捕获的所述图像，测量所述受电弓的高度，所述校准方法的特征在于，包括：

第一步骤，将校准部件放置在所述受电弓附近，所述校准部件在其表面上具有在竖直方向上交替地排列的深色区域和浅色区域；

第二步骤，由所述线传感器捕获所述校准部件的图像；及

第三步骤，使所述图像处理装置检测由所述线传感器捕获的所述图像中的所述深色区域和所述浅色区域的位置，并且求出代表所述图像中的所述深色区域和所述浅色区域的检测到的位置与所述深色区域和所述浅色区域的实际位置之间关系的关系表达式。

7.根据权利要求6所述的用于受电弓高度测量装置的校准方法，其特征在于，

将图像捕获线校正部件放置在所述校准部件上，所述图像捕获线校正部件具有相同形状的多个第一颜色区域、和在所述第一颜色区域周围布置的第二颜色区域，这些第一颜色区域在竖直方向上接合在一起，所述第一颜色区域和所述第二颜色区域以在所述显示装置上显示的所述第一颜色区域和所述第二颜色区域的宽度依据所述线传感器的图像捕获线的位置和斜度而变化方式布置，

由所述线传感器捕获所述图像捕获线校正部件的图像，

在确认在用于显示由所述线传感器捕获的图像的显示装置上显示的所述图像捕获线校正部件的图像的同时，校正所述图像捕获线，

拆除所述图像捕获线校正部件，及

此后，执行所述第一、第二、及第三步骤。