[发明专利]安全网的图模型结构的完整性检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及图片识别的技术领域，具体说是一种安全网的图模型结构的完整性检测方法。

背景技术

火车货物装载加固是保证铁路运行安全和货物安全的重要措施。列车运行是在动态状态下的，如果装载加固不良则会产生货物移动、滚动、倾覆或者坠落、倒塌现象，甚至导致列车颠覆。用敞车运输货物时，装载加固网绳作为车厢最外层最重要的安全防护手段，在列车高速运行中十分容易出现装载异常等安全隐患。

现阶段对于装载加固篷布绳网的检测识别只能通过人眼进行检测，工人工作量大，并且由于构成安全网的网绳密集分布以及篷布的背景较为复杂，容易导致出现漏检，进而产生事故隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种安全网的图模型结构的完整性检测方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:

本发明的安全网的图模型结构的完整性检测方法，包括以下步骤：

构造铁路货车篷布绳网的标记矩阵，在与原图片相同尺寸大小的空白图片上，将网绳交叉点构成的顶点扩展为具有固定半径的圆，将两个网绳交叉点的邻接关系作为边，并将边扩展为一定宽度的带，作为安全网的标记矩阵，用以表示篷布安全网的拓扑结构存在状态的范围；

检查图模型几何结构的完整性，遍历检查上述标记矩阵，当标记矩阵出现超过一定阈值半径的铁路货车篷布绳网拓扑结构丢失时，认为图模型的拓扑结构在此处不完整，则判定铁路货车篷布绳网在此处出现装载异常情况。

本发明还可以采用以下技术措施：

本发明具体包括以下执行流程：

A、定义初始半径R_base，

R_base＝EdgeSizeMedian-EdgeThreshhold-RadiusLoose，其中

EdgeSizeMedian为交叉点邻接边的边长中值，EdgeThreshhold为

邻接边的扩展阈值，RadiusLoose为交叉点的偏移量；

B、检测一像素点P(x,y)的状态，如果该像素点已经被标记，则重新开始遍历下一个像素点，否则进入下一步骤；

C、计算以像素点P(x,y)为中心，R_base为半径的自适应滤波器，即以半径为边长的正方形区域内的内切圆部分取值为1，其余部分取值为0；

D、计算以像素点P(x,y)为中心，R_base为边长的正方形标记矩阵子区域和对应的自适应滤波器的滤波响应值，如果大于0则表示安全网拓扑结构完整，重新开始遍历下一个像素点，否则进入下一步骤；

E、逐渐增加半径的大小直至滤波响应值大于0，记录最终的半径大小为R_max，则表示以像素点P(x,y)为中心，R_max为边长的区域范围内安全网拓扑结构不完整，即判定安全网在此处出现装载异常情况。

所述的EdgeThreshhold作为邻接边的扩展阈值为12。

所述的RadiusLoose作为交叉点的偏移量为5。

本发明具有的优点和积极效果是:

本发明的安全网的图模型结构的完整性检测方法，基于非刚性网络建模，可以实现在复杂自然环境背景下对基于线阵CCD图片的铁路货车篷布绳网状态进行自动检测识别，通过采集到的货车图片来判定安全网拓扑结构的完整与否，进而来确定安全网的结构是否完整。该方法具有很高的检测精度和较低的误分率，能够减轻人工进行安全网状态检查的工作量，同时较快的检测速度也满足实际工程需要。

具体实施方式

本发明的安全网的图模型结构的完整性检测方法，包括以下步骤：

构造铁路货车篷布绳网的标记矩阵，在与原图片相同尺寸大小的空白图片上，将网绳交叉点构成的顶点扩展为具有固定半径的圆，将两个网绳交叉点的邻接关系作为边，并将边扩展为一定宽度的带，作为安全网的标记矩阵，用以表示篷布安全网的拓扑结构存在状态的范围；

检查图模型几何结构的完整性，遍历检查上述标记矩阵，当标记矩阵出现超过一定阈值半径的铁路货车篷布绳网拓扑结构丢失时，认为图模型的拓扑结构在此处不完整，则判定铁路货车篷布绳网在此处出现装载异常情况。

本发明的安全网的图模型结构的完整性检测方法，具体包括以下执行流程：

A、定义初始半径R_base