本實(shí)用新型屬于鐵路安全監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種列車(chē)三維圖像檢測(cè)技術(shù)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，已有專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)鐵路列車(chē)底部的圖像檢測(cè)系統(tǒng)，其能夠?qū)α熊?chē)底部的各個(gè)零部件進(jìn)行圖像檢測(cè)，再通過(guò)計(jì)算機(jī)比對(duì)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)零件缺損、移位以及裂痕等異常，但尚未有能夠針對(duì)行駛中的列車(chē)進(jìn)行360度全方位檢測(cè)的圖像檢測(cè)系統(tǒng)，因此還需要進(jìn)行人工檢查，人工檢查效率不高。

此外，現(xiàn)有的圖像檢測(cè)系統(tǒng)的圖像采集模組通常不具備圖像處理功能，而是將采集到的圖像信息實(shí)時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理和分析，由于信息傳輸量大，因此對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求極高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提供一種能夠?qū)α熊?chē)進(jìn)行360度全方位圖像檢測(cè)的系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種軌道列車(chē)圖像檢測(cè)系統(tǒng)，包括沿所述列車(chē)行進(jìn)路線設(shè)置的至少一組支撐架，多個(gè)用于采集列車(chē)外部圖像信息的圖像信息檢測(cè)裝置，所述一組支撐架包括設(shè)于所述列車(chē)側(cè)部的至少一個(gè)側(cè)部支撐架及設(shè)于所述列車(chē)頂部的頂部支撐架，至少一個(gè)所述圖像信息檢測(cè)裝置設(shè)于所述側(cè)部支撐架上，用于監(jiān)控所述列車(chē)的側(cè)部圖像信息，及，至少一個(gè)所述圖像信息檢測(cè)裝置設(shè)于所述頂部支撐架上或所述側(cè)部支撐架的上端，用于監(jiān)控所述列車(chē)的頂部圖像信息。

進(jìn)一步地技術(shù)方案包括：所述一組支撐架還包括設(shè)于所述列車(chē)底部的底部支撐架，至少一個(gè)所述圖像信息檢測(cè)裝置設(shè)于所述底部支撐架上，用于監(jiān)控所述列車(chē)的底部圖像信息。

優(yōu)選地，所述的圖像信息檢測(cè)裝置為二維圖像信息檢測(cè)裝置、三維圖像信息檢測(cè)裝置、紅外圖像信息檢測(cè)裝置或紫外圖像信息檢測(cè)裝置的至少一種。

其中，所述二維圖像信息檢測(cè)裝置包括線陣相機(jī)或面陣相機(jī)的至少一種。

所述三維圖像信息檢測(cè)裝置包括所述二維圖像信息檢測(cè)裝置及第三維圖像信息檢測(cè)裝置。

更進(jìn)一步地，所述第三維圖像信息檢測(cè)裝置包括面陣相機(jī)及結(jié)構(gòu)光源，所述結(jié)構(gòu)光源投射于待檢測(cè)區(qū)域的投影光束覆蓋所述面陣相機(jī)在所述待檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的成像區(qū)域；所述面陣相機(jī)位于所述結(jié)構(gòu)光源與所述結(jié)構(gòu)光源照射形成的光束所在的投影空間外，且所述面陣相機(jī)的成像方向與所述的投影空間之間設(shè)有夾角。

更進(jìn)一步地，所述三維圖像信息檢測(cè)裝置包括至少兩個(gè)所述二維圖像信息檢測(cè)裝置。

進(jìn)一步地說(shuō)，所述的圖像信息檢測(cè)裝置還包括補(bǔ)光光源。

優(yōu)選地，所述的一組支撐架包括一體設(shè)置的一對(duì)所述的側(cè)部支撐架和一個(gè)頂部支撐架。

優(yōu)選地，各所述的圖像信息檢測(cè)裝置包括相機(jī)、補(bǔ)光光源和與該相機(jī)信號(hào)相連的分析處理器。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是：本實(shí)用新型通過(guò)在列車(chē)軌道附近的支撐架設(shè)置多個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)的頂部和側(cè)部進(jìn)行全方位自動(dòng)圖像檢測(cè)，提高了列車(chē)的檢測(cè)范圍和檢測(cè)效率，有效地保證了列車(chē)的安全運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型的安裝示意圖（頂部圖像檢測(cè)模組位于頂部支撐架上）；

附圖2為本實(shí)用新型的俯視圖；

附圖3為圖像信息檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：10、支撐架；11、側(cè)部支撐架；12、頂部支撐架；13、底部支撐架；20、圖像信息檢測(cè)裝置；201、線陣采集模組；2011、線陣相機(jī)；2012、線光源；2013、結(jié)構(gòu)光源；202、面陣采集模組；2021、面陣相機(jī)；30、基架；31、轉(zhuǎn)盤(pán)；40、軌道；50、控制柜。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，參見(jiàn)附圖1所示，一種軌道列車(chē)圖像檢測(cè)系統(tǒng)，包括沿著列車(chē)行進(jìn)路線設(shè)置的一組或多組支撐架10、多個(gè)用于采集列車(chē)外部圖像信息的圖像信息檢測(cè)裝置20。

各組支撐架10分別包括設(shè)于列車(chē)側(cè)部的一對(duì)側(cè)部支撐架11及設(shè)于列車(chē)頂部的頂部支撐架12，一對(duì)側(cè)部支撐架11與頂部支撐架12之間可以是相互獨(dú)立設(shè)置的，也可以像本實(shí)施例中一樣，一體成型設(shè)置。在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，一組支撐架還可以包含多個(gè)側(cè)部支撐架和多個(gè)頂部支撐架，以應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜的檢測(cè)要求。

圖像信息檢測(cè)裝置20可以是二維圖像信息檢測(cè)裝置或三維圖像信息檢測(cè)裝置或紅外圖像信息檢測(cè)裝置或紫外圖像信息檢測(cè)裝置，在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中該圖像信息檢測(cè)裝置20包括兩種或兩種以上的圖像信息檢測(cè)裝置，以適應(yīng)不同照明情況下車(chē)況的圖像檢測(cè)。通常的二維圖像信息檢測(cè)裝置為線陣相機(jī)或面陣相機(jī)，而三維圖像信息檢測(cè)裝置有兩種模式，第一種包括至少兩個(gè)所述二維圖像信息檢測(cè)裝置，從而構(gòu)成模擬人眼視覺(jué)的圖像采集模式；第二種包括二維圖像信息檢測(cè)裝置及第三維圖像信息檢測(cè)裝置，其中，第三維圖像信息檢測(cè)裝置包括面陣相機(jī)及結(jié)構(gòu)光源，用于形成列車(chē)深度信息。優(yōu)選實(shí)施方式中，該結(jié)構(gòu)光源為線光源。其中，結(jié)構(gòu)光源投射于待檢測(cè)區(qū)域的投影光束覆蓋面陣相機(jī)在待檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的成像區(qū)域；面陣相機(jī)位于結(jié)構(gòu)光源與結(jié)構(gòu)光源照射形成的光束所在的投影空間外，且面陣相機(jī)的成像方向與的投影空間之間設(shè)有夾角，由于列車(chē)表面上零部件尺寸和位置不同，在面陣相機(jī)成像方向上觀察結(jié)構(gòu)光源的成像時(shí)，能夠看到光線隨著列車(chē)表面零部件深度而曲折變化的形狀，因此，面陣相機(jī)能夠采集到列車(chē)表面結(jié)構(gòu)的三維圖像信息。

各所述側(cè)部支撐架11上設(shè)置至少一個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置20，用于監(jiān)控列車(chē)的側(cè)部圖像信息，如列車(chē)車(chē)門(mén)、窗、蓋、閥關(guān)閉等情況。參見(jiàn)圖1所示，為了能夠獲取列車(chē)側(cè)面的完整圖像信息，各側(cè)部支撐架11上分別沿上下方向布置有兩個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置20，兩個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置20在高度方向上的視角剛好能夠覆蓋整個(gè)列車(chē)的高度。

至少一個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置20’設(shè)置在列車(chē)的上方，用于監(jiān)控所述列車(chē)的頂部圖像信息，如列車(chē)篷布苫蓋狀態(tài)、列車(chē)的貨物裝載情況，或列車(chē)頂部的零部件是否缺失或異常等。該圖像信息檢測(cè)裝置20’設(shè)置在頂部支撐架12上，或者還可以設(shè)置在側(cè)部支撐架11的上端部，圖像信息檢測(cè)裝置20’在寬度方向上的視角能夠覆蓋列車(chē)的橫向?qū)挾取?/p>

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)的360度檢測(cè)，在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，支撐架10還包括設(shè)于列車(chē)底部的底部支撐架13，底部支撐架13上設(shè)置至少一個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置20”，用于監(jiān)控所述列車(chē)的底部圖像信息。

本實(shí)施例中的圖像信息檢測(cè)裝置包括：基架30、以及設(shè)置在基架30上的三維圖像信息檢測(cè)裝置，該裝置可以整體搭建，也可以獨(dú)立搭建，附圖3所示即為獨(dú)立搭建的三維圖像信息檢測(cè)裝置。該裝置包括線陣采集模組201和面陣采集模組202、以及分別與線陣采集模組和面陣采集模組的相機(jī)信號(hào)連接的分析處理器，該分析處理器集成在線陣采集模組和、或面陣采集模組中。線陣采集模組201包括線陣相機(jī)2011、補(bǔ)光光源2012和與面陣采集模組202相匹配的結(jié)構(gòu)光源2013，結(jié)構(gòu)光源2013優(yōu)選為線陣光源；面陣采集模組202上設(shè)置有面陣相機(jī)2021，面陣相機(jī)2021與結(jié)構(gòu)光源2013之間設(shè)有夾角，兩者配合使用從而能夠獲取待檢測(cè)表面的深度及尺寸信息。此外，為確保線陣相機(jī)（即二維圖像信息檢測(cè)裝置）采集的二維圖像能夠與面陣相機(jī)（即第三維圖像信息檢測(cè)裝置）采集的深度信息實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)，線陣相機(jī)2011與結(jié)構(gòu)光源2013位于同一高度，且面陣相機(jī)2021與線陣相機(jī)2011位于同一高度，從而使面陣相機(jī)2021與線陣相機(jī)2011拍攝待檢測(cè)區(qū)域的范圍一致。因此，所得到的待檢測(cè)區(qū)域的圖像既含有二維信息又有縱向信息，可作為后期多角度分析列車(chē)部件的依據(jù)。線陣相機(jī)2011和面陣相機(jī)2021采集到的圖像信息，在分析處理器中，通過(guò)將實(shí)時(shí)圖像信息與歷史圖像信息或標(biāo)準(zhǔn)圖像信息進(jìn)行灰度比較和識(shí)別等手段，提取出實(shí)時(shí)圖像信息與歷史圖像信息或標(biāo)準(zhǔn)圖像信息的不同之處形成該異常數(shù)據(jù)信息，然后將該異常數(shù)據(jù)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊上傳。由于在分析處理器中已經(jīng)完成大量的計(jì)算比對(duì)，因此僅需要傳輸比對(duì)異常的數(shù)據(jù)信息，這極大減輕了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膲毫Γ嵘藞D像信息檢測(cè)裝置的反應(yīng)速度。

本實(shí)用新型通過(guò)在列車(chē)軌道附近的支撐架設(shè)置多個(gè)圖像信息檢測(cè)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)列車(chē)的頂部和側(cè)部進(jìn)行全方位自動(dòng)圖像檢測(cè)，提高了列車(chē)的檢測(cè)范圍和檢測(cè)效率，有效地保證了列車(chē)的安全運(yùn)行。