[发明专利]基于HOG特征的高铁接触网承力索座支撑底座检测方法

摘要

本发明公开了一种基于HOG特征的高铁接触网承力索座支撑底座检测方法，包括以下步骤：首先，建立关于承力索座部件的正负样本库，计算样本的HOG特征训练SVM分类器，利用训练得到的分类器定位承力索座；其次，采用Hough变换实现目标图像中平腕臂倾角的提取，并将其旋转至水平方向，进而实现底座部分的分割；随后，累加拉线钩的竖直方向像素灰度值，确定U型钩两端的长度；最后，归纳正常工作及装反时两端长度的大小关系，从而确定承力索座底座的工作状态。本发明直接通过图像处理方法对高铁接触网承力索座部件的状态进行检测，给出客观、真实、准确的检测分析结果，克服了传统人工检测方法的缺陷。

主权项

一种基于HOG特征的高铁接触网承力索座支撑底座检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：用专用综合列检车对高速铁路接触网支撑及悬挂装置进行成像，将上行和下行的高清图像分别存储在两个图像库中；步骤2：建立关于承力索座部件的样本库，正样本是承力索座占据主体的图像，负样本是不包含承力索座的接触网其他零部件图像；步骤3：采用HOG特征和支持向量机算法实现承力索座部件的准确定位；步骤4：底座的分割，包括：步骤4.1：通过对提取到的承力索座图像进行腐蚀和增强对比度的处理，消除防风拉线、承力索和接触线这些线性结构的干扰；步骤4.2：采用Hough变换做线检测并链接线段，在Hough矩阵中提取前2个灰度峰值点，检测到一组近似平行线段，取其平均值作为平腕臂的倾斜角度，将承力索座旋转至水平方向；步骤4.3：采用Canny算子对旋转后的承力索座本体图像检测边缘，并在水平方向进行像素灰度值的累加，得到统计曲线；进一步找到平腕臂所在的水平线段，其所在直线即为支撑底座与承力索座本体部分的分割直线；步骤5：支撑底座的不良状态检测；分析现场采集的接触网图像中支撑底座的安装状态，支撑底座的朝向和定位钩相反，或者支撑底座的拉线钩应朝向支柱，则支撑底座无不良状态，反之，为不良状态。