[实用新型]一种双光谱成像铁轨及扣件异常检测装置

摘要

本实用新型公开一种双光谱成像铁轨及扣件异常检测装置，由可见光摄像机、红外摄像机、二向色镜、照明光源、工控机组成，可见光摄像机、红外摄像机与二向色镜构成同轴分光成像装置，分别获取铁轨及扣件纹理图像和红外热图像；工控机位于车厢内，用于采集、存储、处理双光谱图像；在工控机中，采用纹理图像进行红外热图像中铁轨及扣件定位，采用背景模型比对进行扣件缺失、松动、断裂异常检测，共同使用纹理图像和红外热图像进行铁轨剥离、擦伤、波磨、裂纹检测。本实用新型可有效提升铁轨及扣件异常检测效率，保障轨道交通安全。

主权项

1.一种双光谱成像铁轨及扣件异常检测装置，其特征是：由一个可见光摄像机、一个红外摄像机、一个二向色镜、三个面光源、一个工控机组成；所述可见光摄像机、红外摄像机、二向色镜构成双光谱同轴成像装置，可见光摄像机的光轴与铁轨纵向垂直，红外摄像机光轴与铁轨纵向平行，可见光摄像机光轴与红外摄像机光轴垂直；二向色镜位于入射光路上、用于将入射光线分离为可见光与近红外混合光、中远红外光分别送入可见光摄像机和红外摄像机，二向色镜的分光面与可见光摄像机和红外摄像机的光轴成45度角；调整可见光摄像机、红外摄像机到二向色镜分光面的距离，使可见光摄像机拍摄的纹理图像与红外摄像机拍摄的红外图像视场重合；所述双光谱同轴成像装置位于铁轨上方，成像视场覆盖铁轨及两侧扣件区域；所述三个面光源照射范围不重叠，其中两个面光源分别位于铁轨两侧扣件上方，为扣件区域照明，一个面光源位于铁轨上方，与铁轨纵向成a角度入射，与可见光摄像机构成暗场照明，其中，a取值范围为10～90度；工控机位于车厢内，与可见光摄像机和红外摄像机连接，用于采集铁轨及扣件表面双光谱图像，并基于双光谱成像装置获取的纹理图像和红外热图像进行铁轨及扣件异常检测。