[发明专利]铁路路轨位移量误差修正检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路路轨位移量误差修正检测方法，主要涉及铁路路轨纵向位移的测量技术。

背景技术

铁路轨道由于长期承受外界环境的影响，尤其是列车上下行区间的反复作用必定使铁路轨道产生纵向位移量，该位移量的测量和测量精度将直接关系到铁路的运行安全和维护问题。

本申请人申请的201010210223.2发明专利中公开了一种基于图像模板匹配技术的测量铁路路轨位移量的方法，该方法中图像识别装置将历史标柱影像与实时标柱影像进行匹配，获得标柱的位移量，并调整摄像头的拍摄仰角，依次拍摄上行线路和下行线路各根路轨上的路轨标记与历史路轨标记影像进行匹配，获得路轨标记中心的偏移量，最终图像识别装置根据标柱的位移量和路轨标记中心的偏移量，按照既定的算法确定铁路路轨的纵向位移量；但该方法未提及拍摄分辨率和拍摄距离对测量误差的影响，实用性优势被削弱。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提供一种铁路路轨位移量误差修正检测方法，充分考虑拍摄分辨率和拍摄距离对于测量误差的影响，以提高铁路路轨纵向位移量的检测精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该铁路路轨位移量误差修正检测方法，其特征在于：图像识别装置按照修正的逻辑算法进行目标影像的误差修正，并在修正完成的条件下实现目标影像的在线匹配。

所述的图像识别装置包括摄像系统、定位系统和控制系统，摄像系统采用可控变焦摄像头，定位系统增设激光测距模块，控制系统增设目标影像误差修正的逻辑算法模块。

所述修正的逻辑算法具体步骤如下：

步骤1：图像识别装置进行模块内部各项参数的初始化操作，包括可控变焦摄像头和激光测距模块的软硬件初始化操作；

步骤2：图像识别装置中的可控变焦摄像头通过激光测距模块获取目标影像距离，并根据目标影像距离自动调节拍摄焦距Fc来保证成像比例；目标影像包括标柱和路轨标尺零点；拍摄焦距Fc的调节按照如下公式进行：

Fc＝β(F1+F2)；

F1=Fh(1+2hD22+D32)]]>

F2=2Fll(D4-0.5h)2+D12]]>

其中，β为焦距误差修正系数，且0＜β＜1；F_h为可控变焦摄像头底片高度，F_l为可控变焦摄像头底片长度，D₁为路轨的中心线与可控变焦摄像头在铁路路基平面上的投影之间的垂直距离；D₂为可控变焦摄像头在路轨的中心线方向投影点与路轨标尺上沿的垂直距离；D₃为可控变焦摄像头在路轨中心线上的投影距离；D₄为可控变焦摄像头在铁路路基平面上的投影距离；h为目标影像实际平面高度；l为目标影像实际平面长度。

步骤3：图像识别装置中的微处理模块根据成像比例和可控变焦摄像头的像素特征，按照修正的逻辑运算公式自动设定最佳目标影像分辨率；最佳目标影像分辨率的设定按照如下公式进行：