[发明专利]一种基于视频和图像配准的高铁车站雨棚振动检测方法

权利要求书

1.一种基于视频和图像配准的高铁车站雨棚震动检测方法，其特征在于：技术步骤包括检测位置选择(S₁)、检测标志布设(S₂)、获取雨棚震动检测视频(S₃)、视频分解(S₄)、图像配准(S₅)、提取检测标志坐标(S₆)、计算雨棚振幅和绘制震动曲线(S₇)；

所述检测位置选择(S₁)，是在待检测的雨棚上确定雨棚检测点，然后选择在地面对应的检测位置，检测位置与雨棚检测点之间的连线与水平面的夹角位于±45°之间；

所述检测标志布设(S₂)，是将激光测距仪对准雨棚上的检测点，在检测点上形成激光光斑直径不大于2mm的清晰可见的检测标志；

所述获取雨棚震动检测视频(S₃)，是利用检测位置上设置的摄像机，对焦于雨棚检测点激光光斑位置，录制雨棚震动期间视频；

所述视频分解(S₄)，是将获取的视频分解为一帧一帧的连续影像；

所述图像配准(S₅)，是选择一帧静止拍摄的影像作为参考影像，利用图像配准技术将其与所有从视频中分解出来的影像精确配准，对配准后的影像进行裁切和重采样，所有影像像素值都归化到参考影像坐标系中；

所述提取检测标志坐标(S₆)，是从配准后的每一帧影像上，提取检测标志在新的参考影像坐标系中的坐标值；

所述计算雨棚振幅和绘制震动曲线(S₇)，是根据摄像机焦距、CCD像元大小以及摄像机到检测点之间的距离D，将像素坐标值转换为测量绝对值；选择第一帧影像作为参考影像，以该参考影像上提取的检测标志点的坐标作为参考坐标，计算其余所有影像上检测标志点的坐标值与参考点的差值。计算出来的差值就是不同时间段检测点上的振幅，相邻振幅最大差值就是雨棚震动的最大值；根据每一帧影像获取的时间和计算出来的振动值，绘制出雨棚震动曲线。

2.根据权利要求1所述的基于视频和图像配准的高铁车站雨棚震动检测方法，，其特征在于，所述的获取雨棚震动检测视频(S₃)中不能够，摄像机获取影像的频率不小于30帧/秒。

3.根据权利要求1所述的基于视频和图像配准的高铁车站雨棚震动检测方法，其特征在于，所述视频分解(S₄)中，分解后的每一帧影像具有唯一的编号，按照录制视频的时间先后顺序编号。

4.根据权利要求1所述的基于视频和图像配准的高铁车站雨棚震动检测方法，其特征在于，所述提取检测标志坐标(S₆)中，提取的每一帧影像上的检测标志的新坐标与影像编号对应，并按照获取的时间先后顺序排列。