[发明专利]隧道位置信息库建立方法及隧道病害定位方法

说明书

本发明提出了一种隧道位置信息库建立方法，包括以下步骤:S1，通过隧道设计图获取隧道内已有标记的图像类型；S2,通过图像采集设备采集隧道的三维全景图像；S3，识别三维全景图像中隧道内的步骤S1中的已有标志，并提取已有标志的图像特征值，设置该已有标志为位置标记点；S4，对每个位置标记点标定具体位置信息并显示，生成隧道位置坐标系，然后建立完整的基准隧道位置信息库。该隧道位置信息库建立方法简单，不在隧道中添加任何附属设施，就能准确得到隧道内各个区域的位置信息，并且能快速实现各个区域的特征提取，对隧道的病害检测和维修具有重大的意义。

技术领域

本发明涉及定位领域，具体涉及一种隧道位置信息库建立方法及隧道病害定位方法。

背景技术

现在的轨道交通系统，如地铁，为了实现隧道内的精确位置定位，通常采用如下方法：1)RFID定位方法：通过在隧道内部固定的位置安装RFID信号发射装置，通过车载或手持RFID信号接收装置，能接收到发射装置的具体ID，再结合部署位置图，就能推算出位置信息。2)无线定位基站：和RFID定位方法类似，也是在预先设定的位置安装无线信号发射基站，然后通过车载或手持信号接收装置判定位置信息。3)在隧道内部安装定位里程标：在地铁隧道内壁，从起点开始，每隔一个固定的距离，都会安装一个编号随距离递增(如起始编号为000)的位置标志。然后通过图像识别的方式，自动识别出当前里程标的信息，判断出当前所处位置。

上述第1、2种方式实现的基本原理类似，都需要在隧道内安装无线设施，这会对轨道交通的信号安全带来干扰和隐患，而且定位的精度和安装设备的数量和位置有关，受成本所限，无法做到精细定位(例如米级)；第3种方式虽然不会对轨道交通的信号带来干扰，但是里程标的安装，依然会给隧道内部增加附属设施，带来安全隐患。

发明内容

为了克服上述已有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种隧道位置信息库建立方法及隧道病害定位方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种隧道位置信息库建立方法，包括以下步骤:

S1，通过隧道设计图获取隧道内已有标记的图像类型；

S2,通过图像采集设备采集隧道的三维全景图像；

S3，识别三维全景图像中隧道内的步骤S1中的已有标志，并提取已有标志的图像特征值，设置该已有标志为位置标记点；

S4，对每个位置标记点标定具体位置信息并显示。

该隧道位置信息库建立方法简单，不在隧道中添加任何附属设施，就能准确得到隧道内各个区域的位置信息，并且能快速实现各个区域的特征提取，对隧道的病害检测和维修具有重大的意义。

进一步的,所述步骤S2中采集隧道的三维全景图像的方法包括以下几个步骤：

S2-1，所述图像采集设备设置于有轨载车上，所述有轨载车行驶过程中，图像采集设备采集隧道图像数据；

S2-2，将图像采集设备采集到的隧道图像数据拼接成隧道三维图像。

这能全方位的采集到隧道内的图像，使得隧道位置信息库的信息更加准确。

进一步的，所述图像采集设备采集隧道图像数据时，采用补光光源对图像采集过程进行补光。

进一步的,所述步骤S3包括以下几个步骤：

S3-1、识别出三维图像中隧道已有标志的特征图像；

S3-2、判断所述特征图像是否为隧道内已有标志的特征图像；

S3-3、如果所述特征图像为隧道内已有标志的特征图像，则将该特征图像所对应的已有标志设置作为位置标记点。