[发明专利]基于二维码标识的控制点检测与管理方法及装置

权利要求书

1.一种基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于，包括：

将二维码紧邻设置在铁轨两侧的控制点处，所述二维码存储有所述控制点的属性信息；

在所述铁轨上设置移动测量设备，所述移动测量设备的四个角隅中的任一者固定安装至少一个图像采集器，在平行于所述移动测量设备的移动方向的两个图像采集器分别组成第一双目视觉传感器及第二双目视觉传感器，其中，所述移动测量设备还包括微处理器、电源、控制电路板、通信装置及上位计算机；

所述图像采集器在所述移动测量设备移动时采集所述二维码的图像及所述控制点的图像；

根据所述二维码的图像获取所述控制点的属性信息，并将所述控制点的图像进行立体匹配，最后得到所述控制点相对于所述移动测量设备的坐标值；

其中，所述图像采集器在所述移动测量设备移动时采集所述二维码的图像及所述控制点的图像，包括：

步骤1，在上位计算机初始化系统后，将里程计输出的里程数据进行时间同步处理，并将所述里程数据实时传输至上所述位计算机，其中，所述上位计算机用于采集与保存所述二维码的图像、所述控制点的图像的数据信息，通过分析所述二维码的图像，获取对应的所述控制点的属性信息，并计算得到下一个控制点的距离信息；

步骤2，在控制点预设的里程范围内控制第一光源和/或第二光源闪烁，以及控制图像采集器曝光；

步骤3，控制图像采集器在所述控制点预设的里程范围内连续采集图像；

步骤4，将所述图像采集器采集的图像与所述里程数据进行时间同步处理，并将所述采集的图像与所述里程数据实时传输至所述上位计算机；

步骤5，依次循环执行所述步骤2-4直至所有控制点的检测结束。

2.根据权利要求1所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于，在所述移动测量设备上固定安装所述第一双目视觉传感器及所述第二双目视觉传感器之前包括：

分别对每个所述图像采集器进行单目标定，分别对所述第一双目视觉传感器和所述第二双目视觉传感器进行双目标定，分别将所述第一双目视觉传感器和所述第二双目视觉传感器与所述移动测量设备进行标定。

3.根据权利要求2所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于，所述双目标定的过程包括：

根据所述图像采集器的成像原理获得内部参数；

根据所述图像采集器的内部参数通过同一世界坐标系中的一组定标点建立两个所述图像采集器之间的相对位置和姿态，获得两个所述图像采集器之间的外部参数。

4.根据权利要求1所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于，在根据所述二维码的图像获取所述控制点的属性信息之前还包括：

当所述移动测量设备在所述铁轨上移动时，所述第一双目视觉传感器、所述第二双目视觉传感器采集到至少一个带有所述二维码标识的图像，之后根据所述二维码的图像获取所述控制点的属性信息。

5.根据权利要求1所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于：所述第一双目视觉传感器包括位于两个所述图像采集器之间用于照明的第一光源，所述第二双目视觉传感器包括位于两个图像采集器及位于两个所述图像采集器之间用于照明的第二光源。

6.根据权利要求5所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于：所述移动测量设备包括与所述第一双目视觉传感器及所述第二双目视觉传感器连接的微处理器。

7.根据权利要求1所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于，所述立体匹配包括选取所述控制点的图像中的多个特征点，采用立体匹配算法计算出所述特征点在双目系统坐标系中的像点坐标，之后得到所述特征点相对于所述移动测量设备的坐标值。

8.根据权利要求7所述的基于二维码标识的控制点检测与管理方法，其特征在于，所述立体匹配包括：

采用尺度空间表示所述控制点的图像，之后在所述尺度空间中寻找所述控制点的图像的极值点，以所述极值点建立特征描述子，将所述特征描述子进行相似性匹配得到与特征点在所述图像采集器中的像点。