基于图像处理中霍夫变换的定位器坡度检测-论文.pdf

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1、囝瓣溺轨爱交酒翼0lll◆0。0曩≮0曩00000毫000≯00曩0一删攀基于固像处理中霍夫妻定侄器彼度枪i；2‘=)于博轩陈唐龙于龙马成何钊(北京铁路局怀柔北机务段，101400，北京∥第一作者，助理工程师)摘要定位器坡度检测是接触网中一项重要的安全性检因为定位器承受着接触线拉出值引起的水平面内侧测项目。针对目前定位器坡度检测方法效率低下，精度不高向力、定位器自身重量和部分接触线重量等多个力的现状，通过接触网关键悬挂自动巡查系统捕捉图像，对采的综合作用，所以当定位器的安装不符合设计要求集到的接触网定位装置图像进行处理，将图像中的定位器、时，就会在定位点处形成硬点

2、，使得受电弓通过时产定位管等装置细化成直线。然后根据霍夫变换理论，在极坐生火花。通过调整定位器倾斜度，可使定位器的轴标下返回该直线特征，进而计算出定位装置中定位器的坡线方向与这些力的合力方向重合，消除定位点外的度。试验证明该算法具有较高的准确度。硬点[2]。因此，检测并根据需要调整定位器的坡度，关键词高速铁路接触网；定位器坡度；图像处理；霍夫变换保证其符合铁路技术标准，对安全行车具有重要的中图分类号U225．42意义。在实际测量中，通常采用水平测量尺或激光测LocatorSlopeDetectionBasedonHoughTransforminImage量仪来测量

3、定位器坡度，通过测量定位器上两点的Processing高度差，再除以该两点的水平距离差来得到定位器YuBoxuan，ChenTanglong，YuLong，MaCheng，He坡度。但该方法检测效率低下，精度不高，难以满足Zhao目前我国高速铁路快速发展的要求。所以本文提出AbstractLocatorslopeisanimportantsafetytestiterrforthe一种基于计算机图像处理自动检i贝4定位器坡度的方catenary．Duetotheinefficiencyandinaccuracyofthecurrent法，经验证具有较高的准确度。ca

4、tenarylocatormethodforslopemeasuring，anautomaticin—该方法的测量过程分为4步：①提取采集到的spectionsystemofcatenarysuspensionisusedtocollectima—图像；②对图像进行处理，剔除干扰，使检测目标易ges，whicharethenprocessedtorefinethelocatorintoa于识别；③识别检测目标，提取被测对象特征；④计straightline．BasedontheHoughtransformtheory，inpolarCO—ordinatesthef

5、eaturesofstraightlineswillberetured，which算定位器坡度，返回结果。helpstocalculatetheslopeofcatenarylocator．Theexperimen—1系统组成talresultshowsthatthisalgorithmhashighprecision．Keywordshighspeedrailway；catenarylocatorslope；im—本装置硬件结构由支吊柱定位装置抓拍相机ageprocessing；Houghtransform组、接触线成像机组、补偿光源设备、支吊柱识别装First

6、-author’SaddressBeijingRailwayBureauHuairou置、嵌入式触发控制模块、高性能服务器、系统电源NorthLocomotiveDepot，Hairon1()1400，Beijing，China管理模块及显示与操作设备组成(见图1)。车外部分由定位装置区域抓拍相机、补偿光源定位装置是铁路供电支持结构中的主要组成部设备、支吊柱识别模块组成。如图2所示，当检测车分，它是对接触线进行横向定位的装置。定位装置路过支柱所在位置，支吊柱识别模块将线阵图像数由定位管、定位器、支持器、定位线夹及其他连接部据传输给高性能服务器，由服务器向触发控制模

7、块件组成。定位器是定位装置的主体，它是通过线夹发出触发命令，控制模块接到触发命令后发出相机把接触线固定到相应位置上。在曲线区段上，由于触发信号，前后4台相机便同时对同一支柱进行正线路的外轨超高，机车受电弓随之向曲线内侧发生反两面对称抓拍。倾斜，为避免定位器碰撞受电弓，要求定位器具有一定的倾斜度，其倾斜度规定在1：10到1：5之间[1]。··潮褪{宝誊薯曩00。警00__0020海角坐标转换为极坐标形式，在极坐标中反映出原直线的特征。将—y平面的图像变换到0一P平面处理。棚——‘一一直线方程为：／P=xcosO+ysinO(4)～式中：lD——极坐标中原点到直线的距

8、离；——极