[发明专利]一种接触网几何参数检测方法及装置

权利要求书

1.一种接触网几何参数检测方法，其特征在于，所述的方法包括：

获取固定于车辆顶部的至少两台线扫描摄像机拍摄的一维接触网图像；

对所述一维接触网图像进行灰度处理生成灰度值与像素坐标关系图；

根据所述灰度值与像素坐标关系图确定接触网的接触线在图像中的成像位置；

根据接触线的成像位置确定接触线在对应摄像机的成像角度；

根据所述成像角度和至少两台线扫描摄像机相对于车辆顶部的位置数据确定接触网几何参数；其中，

所述的根据所述灰度值与像素坐标关系图确定接触网的接触线在图像中的成像位置包括：

对所述灰度值与像素坐标关系图中的各像素点进行相邻点的灰度值相减的一阶差分处理，生成灰度梯度与像素坐标关系图；

根据灰度梯度与像素坐标关系图中具有峰值的像素坐标确定具有接触线图像的像素区域；

根据预设灰度阈值对所述具有接触网图像的像素区域进行过滤；

根据预先获取的干扰物与接触线的位置关系、接触线图像宽度特征对过滤处理后的像素区域进行识别，确定接触线在图像中的成像位置。

2.如权利要求1所述的接触网几何参数检测方法，其特征在于，所述的根据所述成像角度和至少两台线扫描摄像机相对于车辆顶部的位置数据确定接触网几何参数包括：

获取车辆与轨道的相对位置数据；

根据所述成像角度、所述至少两台线扫描摄像机相对于车辆顶部的位置利用三角函数关系确定接触线与车辆顶部的空间位置；

根据所述车辆与轨道的相对位置数据、接触线与车辆顶部的空间位置确定接触网几何参数。

3.一种接触网几何参数检测装置，其特征在于，所述的装置包括：

图像采集模块，获取固定于车辆顶部的至少两台线扫描摄像机拍摄的一维接触网图像；

灰度处理模块，用于对所述一维接触网图像进行灰度处理生成灰度值与像素坐标关系图；

位置确定模块，用于根据所述灰度值与像素坐标关系图确定接触网的接触线在图像中的成像位置；

角度确定模块，根据接触线的成像位置确定接触线在对应摄像机的成像角度；

几何参数确定模块，用于根据所述成像角度和至少两台线扫描摄像机相对于车辆顶部的位置数据确定接触网几何参数；其中，

所述的位置确定模块包括：

差分处理单元，用于对所述灰度值与像素坐标关系图中的各像素点进行相邻点的灰度值相减的一阶差分处理，生成灰度梯度与像素坐标关系图；

位置确定单元，用于根据灰度梯度与像素坐标关系图中具有峰值的像素坐标确定接触网的接触线在图像中的成像位置；

所述的位置确定单元包括：

峰值区域确定单元，根据灰度梯度与像素坐标关系图中具有峰值的像素坐标确定具有接触线图像的像素区域；

过滤单元，根据预设灰度阈值对所述具有接触网图像的像素区域进行过滤；

特征识别单元，根据预先获取的干扰物与接触线的位置关系、接触线图像宽度特征对过滤处理后的像素区域进行识别，确定接触线在图像中的成像位置。

4.如权利要求3所述的接触网几何参数检测装置，其特征在于，所述的装置包括：

轨道位置数据获取模块，采集车辆与轨道的相对位置数据。

5.如权利要求4所述的接触网几何参数检测装置，其特征在于，所述的几何参数确定模块包括：

车顶空间位置确定单元，根据所述成像角度、所述至少两台线扫描摄像机相对于车辆顶部的位置利用三角函数关系确定接触线与车辆顶部的空间位置；

几何参数确定单元，根据所述车辆与轨道的相对位置数据、接触线与车辆顶部的空间位置确定接触网几何参数。