[发明专利]基于动车组运行图像的故障识别方法及装置

权利要求书

1.一种基于动车组运行图像的故障识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在列车历史图像库中查找与当前采集的列车运行图像具有相同列车型号的列车历史运行图像；

根据列车型号通过预设的列车模板库对实时采集的列车运行图像进行模板匹配，以实现列车与同车型历史图像的对齐配准，并将配准成功的图像保存到所述列车历史图像库；

将所述当前采集的列车运行图像与所述具有相同列车型号的列车历史运行图像进行比对和分析，查找图像信息不匹配的图像区域作为故障区域，并将所述故障区域的位置信息和特征信息进行保存；

根据所述故障区域的位置信息和特征信息进行列车故障识别；

所述根据所述故障区域的位置信息和特征信息进行列车故障识别具体包括：

根据所述故障区域的位置进行第一故障等级划分；

根据所述故障区域的特征信息进行第二故障等级划分；

根据故障等级划分结果进行列车故障识别；

所述根据所述故障区域的特征信息进行第二故障等级划分，具体包括：

提取故障区域的图像特征，包括：故障面积、旋转拉伸程度、质心改变，并对这些特征进行加权平均，如果平均值低于损坏阈值，则认定为二级报警，反之为一级报警；

所述根据列车型号通过预设的列车模板库对实时采集的列车运行图像进行模板匹配，以实现列车与同车型历史图像的对齐配准，具体包括：

获取当前运行列车的列车型号；

在所述预设的列车模板库中查找与所述实时采集的列车运行图像具有相同的列车型号的车头模板；

将所述实时采集的列车运行图像与所述车头模板进行车头匹配；

在所述预设的列车模板库中查找与所述实时采集的列车运行图像具有相同的列车型号的车厢连接处模板；

将所述实时采集的列车运行图像与所述车厢连接处模板进行匹配。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当车厢连接处未成功进行匹配时，所述方法还包括：

对所述实时采集的列车运行图像进行图像融合，将融合后的列车运行图像以车厢为基准进行对齐。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述列车历史运行图像包括：同一列车型号的整节车厢图像和同一列车型号的车辆的同一部位图像。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将当前采集的列车运行图像与所述具有相同列车型号的列车历史运行图像进行比对和分析，查找图像信息不匹配的图像区域作为故障区域，具体包括：

获取当前采集的列车运行图像长度及其位置，并从列车历史运行图像中找到与其对应的历史运行图像；

提取所述当前采集的列车运行图像的第一尺度不变特征变换描述子SIFT以及与其对应的历史运行图像的第二尺度不变特征变换描述子SIFT；

将所述第一SIFT与第二SIFT进行特征点匹配；

将特征匹配失败的第一SIFT特征点所在的图像区域其作为模板，和与之对应的历史图像区域进行区域模板匹配，将区域模板匹配失败的图像区域作为故障区域。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述区域模板匹配成功，则所述特征匹配失败的第一SIFT特征点所在的图像区域不作为故障区域。