[发明专利]货运列车门窗开启的检测方法

权利要求书

1.一种货运列车门窗开启的检测方法，包括以下步骤：

步骤1：以直射光源照射行进中的列车车厢，在车体表面形成光斑；

步骤2：以成像设备拍摄光斑及光斑附近的车体表面，生成车厢图像；

步骤3：设定亮度阈值，对生成图像进行二值化分割；

步骤4：保存封闭车体的二值化分割图像作为完整光斑样本，完成初始化；

步骤5：对待测车体重复步骤1、步骤2、步骤3，获得待测车体的二值化分割图像；

步骤6：比对待测车体的二值化分割图像与完整光斑样本，如缺损较大，则认为待测车体在缺损部位有开放式的孔洞；

步骤7：如果检测到车体孔洞，则判断为存在车门车窗开启情况，输出报警信号提示工作人员处理；

步骤8：返回步骤5继续进行检测。

2.根据权利要求1所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤1中，直射光源发射的光线为可见光、红外光、紫外光、X光、激光、偏振光中至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤1中，直射光源的照射方向或法线方向与车体表面垂直。

4.根据权利要求3所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤1中光斑的范围，其上边沿高度高于待检测区域的上边沿而低于待检测区域的下边沿。

5.根据权利要求4所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤1中光斑的图样为二维或一维图案。

6.根据权利要求1或5所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤2中所述成像设备，为与光源相匹配的光电采集设备，包括摄像机、照相机、红外热像仪、光敏传感器。

7.根据权利要求6所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤2中所述成像设备，其镜头光轴与水平面平行，与车体表面法线夹角为锐角。

8.根据权利要求1或7所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤3中亮度阈值由人工设定或算法自适应。

9.根据权利要求1、2、4、5、7中任一项所述的货运列车门窗开启的检测方法，其特征在于：步骤6中所述待测车体的二值化分割图像与完整光斑样本的比对，具体为如下图形处理方法中的至少一种：

（1）对完整光斑样本与待测车体的二值化分割图像中前景像素数量的比较；

（2）对完整光斑样本与待测车体的二值化分割图像中前景像素形状的比较；

（3）对完整光斑样本与待测车体的二值化分割图像中前景像素颜色或亮度的比较；

（4）对完整光斑样本与待测车体的二值化分割图像中前景像素边缘信息的比较；

（5）对完整光斑样本与待测车体的二值化分割图像中前景像素频域信息的比较。