安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖片識(shí)別的技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]火車貨物裝載加固是保證鐵路運(yùn)行安全和貨物安全的重要措施。列車運(yùn)行是在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下的，如果裝載加固不良則會(huì)產(chǎn)生貨物移動(dòng)、滾動(dòng)、傾覆或者墜落、倒塌現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致列車顛覆。用敞車運(yùn)輸貨物時(shí)，裝載加固網(wǎng)繩作為車廂最外層最重要的安全防護(hù)手段，在列車高速運(yùn)行中十分容易出現(xiàn)裝載異常等安全隱患。
[0003]現(xiàn)階段對(duì)于裝載加固篷布繩網(wǎng)的檢測識(shí)別只能通過人眼進(jìn)行檢測，工人工作量大，并且由于構(gòu)成安全網(wǎng)的網(wǎng)繩密集分布以及篷布的背景較為復(fù)雜，容易導(dǎo)致出現(xiàn)漏檢，進(jìn)而產(chǎn)生事故隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法。
[0005]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]本發(fā)明的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，包括以下步驟:
[0007]構(gòu)造鐵路貨車篷布繩網(wǎng)的標(biāo)記矩陣，在與原圖片相同尺寸大小的空白圖片上，將網(wǎng)繩交叉點(diǎn)構(gòu)成的頂點(diǎn)擴(kuò)展為具有固定半徑的圓，將兩個(gè)網(wǎng)繩交叉點(diǎn)的鄰接關(guān)系作為邊，并將邊擴(kuò)展為一定寬度的帶，作為安全網(wǎng)的標(biāo)記矩陣，用以表示篷布安全網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在狀態(tài)的范圍；
[0008]檢查圖模型幾何結(jié)構(gòu)的完整性，遍歷檢查上述標(biāo)記矩陣，當(dāng)標(biāo)記矩陣出現(xiàn)超過一定閾值半徑的鐵路貨車篷布繩網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)丟失時(shí)，認(rèn)為圖模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在此處不完整，則判定鐵路貨車篷布繩網(wǎng)在此處出現(xiàn)裝載異常情況。
[0009]本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)措施:
[0010]本發(fā)明具體包括以下執(zhí)行流程:
[0011]A、定義初始半徑Rbase,
[0012]Rbase = EdgeSizeMedian-EdgeThreshhold-RadiusLoose，其中
[0013]EdgeSizeMedian為交叉點(diǎn)鄰接邊的邊長中值，EdgeThreshhold為
[0014]鄰接邊的擴(kuò)展閾值，RadiusLoose為交叉點(diǎn)的偏移量；
[0015]B、檢測一像素點(diǎn)P(x，y)的狀態(tài)，如果該像素點(diǎn)已經(jīng)被標(biāo)記，則重新開始遍歷下一個(gè)像素點(diǎn)，否則進(jìn)入下一步驟；
[0016]C、計(jì)算以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，Rb.為半徑的自適應(yīng)濾波器，即以半徑為邊長的正方形區(qū)域內(nèi)的內(nèi)切圓部分取值為I，其余部分取值為O ;
[0017]D、計(jì)算以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，Rb.為邊長的正方形標(biāo)記矩陣子區(qū)域和對(duì)應(yīng)的自適應(yīng)濾波器的濾波響應(yīng)值，如果大于O則表示安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)完整，重新開始遍歷下一個(gè)像素點(diǎn)，否則進(jìn)入下一步驟；
[0018]E、逐漸增加半徑的大小直至濾波響應(yīng)值大于0，記錄最終的半徑大小為Rnax，則表示以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，1?_為邊長的區(qū)域范圍內(nèi)安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不完整，即判定安全網(wǎng)在此處出現(xiàn)裝載異常情況。
[0019]所述的EdgeThreshhold作為鄰接邊的擴(kuò)展閾值為12。
[0020]所述的RadiusLoose作為交叉點(diǎn)的偏移量為5。
[0021]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0022]本發(fā)明的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，基于非剛性網(wǎng)絡(luò)建模，可以實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜自然環(huán)境背景下對(duì)基于線陣CCD圖片的鐵路貨車篷布繩網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)檢測識(shí)另IJ，通過采集到的貨車圖片來判定安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的完整與否，進(jìn)而來確定安全網(wǎng)的結(jié)構(gòu)是否完整。該方法具有很高的檢測精度和較低的誤分率，能夠減輕人工進(jìn)行安全網(wǎng)狀態(tài)檢查的工作量，同時(shí)較快的檢測速度也滿足實(shí)際工程需要。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，包括以下步驟:
[0024]構(gòu)造鐵路貨車篷布繩網(wǎng)的標(biāo)記矩陣，在與原圖片相同尺寸大小的空白圖片上，將網(wǎng)繩交叉點(diǎn)構(gòu)成的頂點(diǎn)擴(kuò)展為具有固定半徑的圓，將兩個(gè)網(wǎng)繩交叉點(diǎn)的鄰接關(guān)系作為邊，并將邊擴(kuò)展為一定寬度的帶，作為安全網(wǎng)的標(biāo)記矩陣，用以表示篷布安全網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在狀態(tài)的范圍；
[0025]檢查圖模型幾何結(jié)構(gòu)的完整性，遍歷檢查上述標(biāo)記矩陣，當(dāng)標(biāo)記矩陣出現(xiàn)超過一定閾值半徑的鐵路貨車篷布繩網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)丟失時(shí)，認(rèn)為圖模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在此處不完整，則判定鐵路貨車篷布繩網(wǎng)在此處出現(xiàn)裝載異常情況。
[0026]本發(fā)明的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，具體包括以下執(zhí)行流程:
[0027]A、定義初始半徑Rbase
[0028]Rbase = EdgeDizeMedian-EdgeThreshhold-TadiusLoose，其中 EdgeSizeMedian 為交叉點(diǎn)鄰接邊的邊長中值，EdgeThreshhold為鄰接邊的擴(kuò)展閾值12，RadiusLoose為交叉點(diǎn)的偏移量5 ;
[0029]B、檢測一像素點(diǎn)P(x，y)的狀態(tài)，如果該像素點(diǎn)已經(jīng)被標(biāo)記，則重新開始遍歷下一個(gè)像素點(diǎn)，否則進(jìn)入下一步驟；
[0030]C、計(jì)算以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，Rb.為半徑的自適應(yīng)濾波器，即以半徑為邊長的正方形區(qū)域內(nèi)的內(nèi)切圓部分取值為I，其余部分取值為O ;
[0031]D、計(jì)算以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，Rb.為邊長的正方形標(biāo)記矩陣子區(qū)域和對(duì)應(yīng)的自適應(yīng)濾波器的濾波響應(yīng)值，如果大于O則表示安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)完整，重新開始遍歷下一個(gè)像素點(diǎn)，否則進(jìn)入下一步驟；
[0032]E、逐漸增加半徑的大小直至濾波響應(yīng)值大于0，記錄最終的半徑大小為Rniax，則表示以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，1?_為邊長的區(qū)域范圍內(nèi)安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不完整，即判定安全網(wǎng)在此處出現(xiàn)裝載異常情況。
[0033]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上，然而，并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)然會(huì)利用揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾，成為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，其特征在于，包括以下步驟: 構(gòu)造鐵路貨車篷布繩網(wǎng)的標(biāo)記矩陣，在與原圖片相同尺寸大小的空白圖片上，將網(wǎng)繩交叉點(diǎn)構(gòu)成的頂點(diǎn)擴(kuò)展為具有固定半徑的圓，將兩個(gè)網(wǎng)繩交叉點(diǎn)的鄰接關(guān)系作為邊，并將邊擴(kuò)展為一定寬度的帶，作為安全網(wǎng)的標(biāo)記矩陣，用以表示篷布安全網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在狀態(tài)的范圍； 檢查圖模型幾何結(jié)構(gòu)的完整性，遍歷檢查上述標(biāo)記矩陣，當(dāng)標(biāo)記矩陣出現(xiàn)超過一定閾值半徑的鐵路貨車篷布繩網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)丟失時(shí)，認(rèn)為圖模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在此處不完整，則判定鐵路貨車篷布繩網(wǎng)在此處出現(xiàn)裝載異常情況。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，其特征在于:具體包括以下執(zhí)行流程: A、定義初始半徑Rb.，Rbase= EdgeSizeMedian-EdgeThreshhoId-RadiusLoose,其中 EdgeSizeMedian為交叉點(diǎn)鄰接邊的邊長中值，EdgeThreshhold為鄰接邊的擴(kuò)展閾值，RadiusLoose為交叉點(diǎn)的偏移量； B、檢測一像素點(diǎn)P(x，y)的狀態(tài)，如果該像素點(diǎn)已經(jīng)被標(biāo)記，則重新開始遍歷下一個(gè)像素點(diǎn)，否則進(jìn)入下一步驟； C、計(jì)算以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，Rb.為半徑的自適應(yīng)濾波器，即以半徑為邊長的正方形區(qū)域內(nèi)的內(nèi)切圓部分取值為I，其余部分取值為O ; D、計(jì)算以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，Rb.為邊長的正方形標(biāo)記矩陣子區(qū)域和對(duì)應(yīng)的自適應(yīng)濾波器的濾波響應(yīng)值，如果大于O則表示安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)完整，重新開始遍歷下一個(gè)像素點(diǎn)，否則進(jìn)入下一步驟； E、逐漸增加半徑的大小直至濾波響應(yīng)值大于0，記錄最終的半徑大小為Rniax，則表示以像素點(diǎn)P(x，y)為中心，1?_為邊長的區(qū)域范圍內(nèi)安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不完整，即判定安全網(wǎng)在此處出現(xiàn)裝載異常情況。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，其特征在于:EdgeThreshhold為鄰接邊的擴(kuò)展閾值為12。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，其特征在于:交叉點(diǎn)的偏移量為5。
【專利摘要】一種安全網(wǎng)的圖模型結(jié)構(gòu)的完整性檢測方法，包括以下步驟：構(gòu)造鐵路貨車篷布繩網(wǎng)的標(biāo)記矩陣和檢查圖模型幾何結(jié)構(gòu)的完整性。本發(fā)明基于非剛性網(wǎng)絡(luò)建模，可以實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜自然環(huán)境背景下對(duì)基于線陣CCD圖片的鐵路貨車篷布繩網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)檢測識(shí)別，通過采集到的貨車圖片來判定安全網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的完整與否，進(jìn)而來確定安全網(wǎng)的結(jié)構(gòu)是否完整。該方法具有很高的檢測精度和較低的誤分率，能夠減輕人工進(jìn)行安全網(wǎng)狀態(tài)檢查的工作量，同時(shí)較快的檢測速度也滿足實(shí)際工程需要。
【IPC分類】G06T7/00
【公開號(hào)】CN105205800
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410708804
【發(fā)明人】韓建楓, 俞大海, 王冠, 陳海銘, 孫芳, 舒明
【申請(qǐng)人】天津光電高斯通信工程技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日