钢轨磨耗测量系统中光带主曲线提取的研究

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很大的改进，从而将系统测量误差控制在所要求的范围之内。关键词：计算机视觉；钢轨磨耗；光带提取；主曲线；斜率驱动中图法分类号：Ｔ２１Ｐ１文献标识号：Ｐ７；Ｔ３１Ａ文章编号：１０ —０４（０２０—４１０００７２２１）６２６ —５
（电子科技大学光电信息学院，四川成都６０５）１０４
摘要；在基于计算机视觉的钢轨磨耗测量系统中，针对系统中的图像处理部分进行了大量实验，并根据钢轨形成的光带
自身特点，提出了斜率驱动提取主曲线算法。斜率驱动主曲线算法能够有效的抑制钢轨图像的杂散光和提高目标图像的清晰度，从而消除了图像处理中出现的毛刺和图像不完整的现象。实验结果表明这种方法对钢轨图像中光带主曲线的提取有
Ｋｅｒｓｃｍｐｔｒｖｓｏ；ｒｉｗｅｒｔｉｅｅｔａｔｎｒｃｐｌｕｖｓｌｐｒｖｎｙｗｏｄ：ｏｕｅｉｉｎａｌａ；ｓｒｐｘｒｃｉ；ｐｉｉａｒｅ；ｓｏｅｄｉｅｏ Байду номын сангаас ｃ
０引言
铁路提速和重载运输的快速发展、客货运量和行车密度大幅度增长，铁路运输的安全越来越受到大家的重视，
ＡｂｔａｔＩｈａｌａａｕｅｎｙｔｍａｅｎｃｍｐｔｒｖｓｏｓｒｃ：ｎｔｅｒｉｗｅｒｍｅｓｒｍｅｔｓｓｅｂｓｄｏｏｕｅｉｉｎ，ａｌｒｅｎｍｂｒｏｘｅｉｎｓａｅｃｎｕｔｄｏｈａｇｕｅｆｅｐｒｍｅｔｒｏｄｃｅｎｔｅｉｇｒｃｓｉｇｐｒ，ａｄａｓｏｅｄｉｅｔｉｅｐｉｃａｕｖｓｅｔａｔｎａｇｒｔｍｓｐｏｏｅｃｏｄｎＯｔｅｒｉｓｒｐ ’ Ｓｍａｅｐｏｅｓａｔｎｌｐ－ｒｎｓｒｒｎｉｌｒｅｘｒｃｉｌｏｉｎｖｐｐｃｏｈｉｒｐｓｄａｃｒｉｇｔｈａｌｔｉｅｏｈｒｃｅｓｉ．Ｔｈｓａｇｒｔｍａｕｐｅｓｉｇｔａｉｈｎｍｐｏｅｔｅｉ１ｅｄｆｉｏｆｔｅｔｒｅｍａｅｅｆｃｉｅｙ，ｗｎｃａａｔｒｔｓｉｃｉｌｏｈｃｎｓｐｒｓｉｍａｅｓｒｙｌｔａｄｉｒｖｈＩｅｉｔｎｏｈａｇｔｉｇｆｅｔｌｇｒ罐ｎｎｉｖｗｈｃａｌｎｔｈｍａｅＳｇｉｈａｄｉｃｍｐｅｅｅｓｆｒｈｒｍｏｅＴｈｘｅｉｎａｅｕｔｈｗ，ｔｉｌｏｉｍｉｈｃｎｅｉａｅｔｅｉｇ ’ ｌｃｎｎｏｌｔｎｓｕｔｅｒ．ｍｉｔｅｅｐｒｍｅｔｌｒｓｌｓｓｏｈｓａｇｒｈｔｅｔｅｌｄａｃｓｔｅｌｓｒｓｒｐｒｃｐｌｕｖｓｅｔａｔｎ，ａｄｍｅｓｒｍｅｔｅｒｒｓｃｎｒｌｄｉｅｕｒｄｓｏｅｘｒｍｅｙａｖｎｅｈａｅｔｉｅｐｉｉａｒｅｘｒｃｉｎｃｏｎａｕｅｎｒｏｓｉｏｔｏｌｎａｒｑｉｃｐ．ｅｅ
Ｒｅｅｒｈｏｔｉｅｐｉｃｐｌｃｒｅｘｒｃｉｎｉａｌａａｕｅｎｙｔｍｓａｃｎｓｒｒｉａｕｖｓｅｔａｔｒｉｗｅｒｍｅｓｒｍｅｔｓｓｅｐｎｏｎ
ＷＵ－ｉｇ，ＹＵｅｃｉＫｅｑｎＸｕ — ａ，ＷＵ — ｕ，ＺＦｕｈａＨＡＮＧｉＬｅ
方法的精确度虽较高，但受实际测量条件和测量环境的影
响，其测量效率低下。随着技术的发展，现在国内也在研究一种基于计算机视觉的非接触式激光光切法测量钢轨磨
耗的方法＿］４，其主要原理是通过激光垂直照射到钢轨表面，电荷耦合器件（ｈｒｅｃｕｌｅｉ，ＣＤ以一定角ｃａｇ－ｏｐｄｄｖｅＣ）ｅｃ
（ｌｇｆＯｐｏｌｃｒｎｃＩｆｒｔｎ，ＵｎｖｒｉｆＥｌｃｒｎｃＳｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙｏｉａｉｈａ１０４Ｃｈｎ）ＣｏｌｅｏｔｅｅｔｏｉｎｏｍａｉｅｏｉｅｓｔｏｅｔｏｉｃｅｃｎｃｎｌｇｆＣｈｎ，Ｓｃｕｎ６０５，ｙｉａ
２１年６０２月第３卷第６３期
计算机工程与设计
ＣＯＭＰＵＴＥＥＲＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＡＮＤＤＥＳＧＮＩ
Ｊｎ２１ｕ．０２
Ｖｏ３Ｎｏ６Ｌ３．
钢轨磨耗测量系统中光带主曲线提取的研究
吴柯庆，余学才，吴福华，张蕾