[发明专利]基于二维码识别的列车定位方法及系统

权利要求书

1.一种基于二维码识别的列车定位方法，其特征在于，包括：

获取列车上摄像装置拍摄得到的当前图像帧，并识别所述当前图像帧中二维码区域携带的标识号和第一位置信息；所述二维码区域与设置在列车运行轨道沿线的二维码标识牌上的二维码图案相对应；

基于所述标识号，确定与所述标识号对应的理论位置信息，若判断获知所述第一位置信息与所述理论位置信息一致，则确定所述当前图像帧中所述二维码区域的中心点的第二位置信息；若判断获知所述第一位置信息与所述理论位置信息不一致，则对二维码标识牌进行报警；

基于所述第一位置信息、所述第二位置信息以及预设距离模型，确定所述列车的当前位置信息；

所述预设距离模型用于表征：预设距离范围内所述列车上摄像装置拍摄得到的任一当前图像帧中所述二维码区域的中心点的位置信息，与所述任一当前图像帧对应的时刻所述列车上摄像装置至所述二维码标识牌的距离信息之间的对应关系。

2.根据权利要求1所述的基于二维码识别的列车定位方法，其特征在于，所述预设距离模型基于如下方法确定：

在样本列车由远及近经过所述二维码标识牌的过程中，确定所述样本列车行驶至第一指定位置时，所述样本列车上摄像装置至所述二维码标识牌的第一距离信息以及所述样本列车上摄像装置拍摄得到的第一样本图像帧中二维码区域的中心点的第三位置信息，并确定所述样本列车行驶至第二指定位置时，所述样本列车上摄像装置至所述二维码标识牌的第二距离信息以及所述样本列车上摄像装置拍摄得到的第二样本图像帧中二维码区域的中心点的第四位置信息；

基于所述第一距离信息、所述第三位置信息、所述第二距离信息以及所述第四位置信息，确定任一样本图像帧中二维码区域的中心点的位置信息与所述任一样本图像帧对应的时刻所述样本列车上摄像装置至所述二维码标识牌的距离信息之间的对应关系；

其中，所述任一样本图像帧为所述样本列车上摄像装置在所述样本列车行驶至所述第一指定位置和所述第二指定位置之间拍摄得到，所述第一指定位置为能够识别出所述样本列车上摄像装置拍摄得到的样本图像帧中二维码区域的起始位置，所述第二指定位置为能够识别出所述样本列车上摄像装置拍摄得到的样本图像帧中二维码区域的终止位置。

3.根据权利要求2所述的基于二维码识别的列车定位方法，其特征在于，所述任一样本图像帧中二维码区域的中心点的位置信息通过所述任一样本图像帧中二维码区域的中心点至所述任一样本图像帧的预设边缘的距离信息表示。

4.根据权利要求3所述的基于二维码识别的列车定位方法，其特征在于，所述任一样本图像帧中二维码区域的中心点的位置信息与所述任一样本图像帧对应的时刻所述样本列车上摄像装置至所述二维码标识牌的距离信息之间的对应关系，通过如下公式确定：

其中，C₁为所述第一样本图像帧中二维码区域的中心点至所述第一样本图像帧的所述预设边缘的距离信息，C₂为所述第二样本图像帧中二维码区域的中心点至所述第二样本图像帧的所述预设边缘的距离信息，S₁为所述第一距离信息，S₂为所述第二距离信息，S为所述任一样本图像帧对应的时刻所述样本列车上摄像装置至所述二维码标识牌的距离信息，C为所述任一样本图像帧中二维码区域的中心点至所述任一样本图像帧的预设边缘的距离信息。

5.一种基于二维码识别的列车定位系统，其特征在于，包括：安装在列车上的摄像装置、设置在列车运行轨道沿线的二维码标识牌以及处理设备，所述摄像装置与所述处理设备通信连接，所述二维码标识牌上设置有二维码图案，所述二维码图案中携带有标识号和第一位置信息；

所述摄像装置用于拍摄当前图像帧，并将所述当前图像帧传输至所述处理设备；

所述处理设备用于执行如权利要求1-4中任一项所述的基于二维码识别的列车定位方法。