[发明专利]一种轨道轨距检测的图像采集方法和采集装置

说明书

本发明公开了一种轨道轨距检测的图像采集方法和采集装置，该方法采用旋转拍摄，可从不同角度、不同位置对同一处轨道图像信息进行采集，获得的轨道信息全面完整，在进行轨道边缘化分时，可结合多角度、多位置拍摄图像，划分结果更精确，检测得到的轨道轨距信息也更加精确。本发明还提供了一种图像采集装置，通过该图像采集装置，可实现自动行走、自动旋转对轨道进行拍摄的功能，提高图像采集效率。

技术领域

本发明属于轨道分析及测量技术领域，具体涉及了一种轨道轨距检测的图像采集方法和采集装置。

背景技术

由于轨道自身、地质变化等因素，可使铁路、地铁等轨道轨距发生变化，严重影响行车安全，所以需要定期对轨道轨距进行检测，以便及时发现轨距变化是否超过限定标准。

现有技术的轨距多为人工使用轨距尺进行检测，一方面人工测量不可避免的会出现测量误差，另一方面人工测量耗时耗力，检测效率低下。另外，随着现代科学技术的发展，运用图像处理方式进行轨距检测技术也逐渐发展起来，如专利CN201811512530.9公开了一种基于相机拍摄的轨距检测方法及装置，该专利采用两个相机分别采集两个轨道的图像，然后将轨道图像输入预先训练好的边缘分割模型中，得到边缘分割后的轨道图像，基于该轨道图像，确定轨道之间的轨距。该专利虽然提高了轨距检测效率和检测精度，但是其采用两个相机分别对两个轨道进行拍摄，虽然解决了“通过一个相机拍摄两条轨道的图像，容易造成轨道边缘不清晰、从而造成轨距测量精确度降低”的技术问题，但是每个相机获取得到的轨道图像主要包括单条轨道信息，不同时包含两条轨道图像信息，因此，采集获得的轨道图像信息不完整，最后确定的轨距精度也有待进一步提高。

发明内容

本发明针对以上问题而提供一种轨道轨距检测的图像采集方法和采集装置。

本发明的目的是以下述技术方案实现的：

一种轨道轨距检测的图像采集方法，包括：

在轨道初始位置，将图像采集设备围绕所述轨道中心作圆周运动，且每隔第一预设角度进行至少一次拍摄，获取每次拍摄的轨道图像信息，同时获取每次拍摄的位置、角度信息，所述图像采集设备圆周运动直径不小于所述轨道之间最大距离；

沿所述轨道移动第一预设距离，重复所述图像采集设备圆周运动拍摄步骤，直至完成轨道全部待测距离拍摄，获取得到轨道全部待测距离的每次拍摄的轨道图像信息以及位置、角度信息。

优选的，所述图像采集设备数量为3个，沿轨道中心向外一字形排列；在水平方向上，3个所述图像采集设备的镜头均向所述轨道中心倾斜，且由内至外，3个所述图像采集设备的倾斜角度逐渐递增，在垂直方向上，图像采集设备的镜头朝向角度与所述轨道夹角为30～60°，所述图像采集设备距离所述轨道的高度为所述轨道之间最大距离的0.8～1.2倍。

优选的，所述第一预设角度为15～30°。

优选的，所述第一预设距离为1.5～3m。

优选的，所述图像采集设备设有组合惯性导航系统，所述每次拍摄的位置、角度信息通过所述组合惯性导航系统获取。

本发明还提供了一种轨道轨距检测的图像采集装置，包括可沿轨道行走的行走小车，其特征在于，所述行走小车上设有可围绕轨道中心进行圆周运动的回转支撑系统，所述回转支撑系统上设有延长臂，所述延长臂上设有图像采集设备；在所述回转支撑系统的作用下，所述图像采集设备可围绕所述轨道中心进行圆周运动，所述图像采集设备，在所述延长臂的位置与所述轨道位置重合或位于所述轨道外侧；

所述图像采集设备上还设有位置、角度采集系统。