(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111676798.8 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 江苏集萃智能光电系统研究所有限 公司 地址 215300 江苏省苏州市昆山 开发区春 旭路258号 东安大厦13 01室 (72)发明人 李苏祺　陶佳　刘浩　 (74)专利代理 机构 苏州国诚专利代理有限公司 32293 代理人 顾阳 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/246(2017.01) G06T 7/73(2017.01) (54)发明名称 一种列车 车辆图像线扫描方法和装置 (57)摘要 本发明提供了一种列车车辆图像线扫描方 法和装置， 其可解决因现有测速模块处理及传输 延时引起的线阵相机频率调整不及时导致的图 像拉伸变形问题， 有效提升线阵扫描图像的质 量， 并兼顾高低不同车速和倒调车往复运动的应 用场景和要求； 一种列车车辆图像线扫描方法， 包括： 通过线扫描相机， 获得列车车辆扫描部位 的扫描图像； 对通过列车车辆进行检测， 得到所 述列车车辆的运动状态信息； 根据所述列车车辆 的运动状态信息， 获得线扫描触发频率， 并使得 所述线扫描相机按照获得的当前线扫描触发频 率进行触发采集。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114332055 A 2022.04.12 CN 114332055 A 1.一种列车 车辆图像线扫描方法， 其特 征在于， 包括： 通过线扫描相机， 获得列车 车辆扫描部位的扫描图像； 对通过列车 车辆进行检测， 得到所述列车 车辆的运动状态信息； 根据所述列车车辆的运动状态信息， 获得线扫描触发频率， 并使得所述线扫描相机按 照获得的当前线扫描触发频率进行触发采集。 2.根据权利要求1所述的一种列车车辆图像线扫描方法， 其特征在于， 获得线扫描触发 频率的步骤 包括： 设所述列车 车辆的初始运行 方向为d0， 若所述线扫描相机扫描到的当前列车车辆的运动方向d与d0不同时， 则设定线扫描触发 频率为0， 即不进行扫描； 再根据所述列车车辆的位置， 判断当前列车车辆是否被所述线扫 描相机扫描过， 若被扫描过， 则仍旧设定线扫描触发频率 为0， 即不进行扫描； 若线扫描相机扫描到的当前列车车辆的运动方向d与d0相同且没有被扫描过， 当检测到 的各节列车车辆速度为非超低速设定阈值时， 则当前列车车辆速度为各节列车车辆速度的 均值， 记为 线扫描触发频率则为 其中， r为线扫描相机扫描当前列车车辆对应的空间 分辨率； 当检测到的列 车车辆速度为超低速时， 则取当前被扫描列车车辆的速度计算得到线扫 描相机的扫描频率。 3.根据权利要求1所述的一种列车车辆图像线扫描方法， 其特征在于， 获取所述列 车车 辆的运动状态信息包括： 获取列车 车辆通过轨道时的视频图像； 对所述视频图像中的所述轨道进行检测， 以建立列车 车辆运动的坐标系； 对所述视频图像进行所述列 车车辆检测， 以得到所述列 车车辆在 建立的坐标系中的坐 标位置； 根据所述列车 车辆的坐标位置， 得到所述列车 车辆的速度、 加速度、 运行 方向。 4.根据权利要求3所述的一种列车车辆图像线扫描方法， 其特征在于， 获取的视频图像 同时包含有所述轨道、 通过时的所述列车车辆的一个侧 面和所述列车车辆的顶部； 在建立 的列车车辆运动的坐标系中， 以所述轨道方向作为坐标轴； 在所述轨道一侧设置若干呈直 线状的位置标示物， 对所述位置标示物进行直线拟合， 通过拟合的直线得到坐标系中的坐 标轴刻度。 5.根据权利要求4所述的一种列车车辆图像线扫描方法， 其特征在于， 得到所述列 车车 辆在建立的坐标系中的坐标位置， 包括以下步骤： S1、 对所述视频图像进行所述列车车辆检测， 得到每一节所述列车车辆的目标框； 所述 目标框为两个矩形方框嵌套形成， 两个所述矩形方框共用一个嵌套点， 其中一个矩形方框 包含当前所述列车车辆的整个列车车辆范围， 另一个矩形方框只包含当前所述列车车辆在 所述视频图像中的侧面范围； S2、 对每一个所述目标框， 选取只包含当前所述列车车辆侧面的矩形方框右下角顶点， 沿所述轨道方向判断所述右下角顶点前后是否都存在拟合的直线， 若存在， 则根据所述右 下角顶点位于前后两条拟合直线之 间的位置， 通过插值计算得到所述右下角顶点位于所述 轨道上的位置， 即当前所述列车车辆在所述坐标系中的坐标值xj， 其中j＝1,2, …m,m≥1为权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114332055 A 2检测到的列车 车辆数量； S3、 对视频中的每帧图像重 复所述步骤S1、 S2， 得到每一个所述目标框在不同时刻的位 置， 则根据每一时刻所述列车车辆目标框的坐标值， 得到所述列车车辆的运行方向、 速度、 加速度。 6.根据权利要求5所述的一种列车车辆图像线扫描方法， 其特征在于， 所述线扫描方法 还包括： 根据所述线扫描相 机采集的扫描图像， 按照每节列车车辆分别进行独立的图像裁 剪。 7.根据权利要求6所述的一种列车车辆图像线扫描方法， 其特征在于， 进行图像裁剪的 步骤包括： 在以轨道方向建立的坐标轴中， 根据所述线扫描相机在所述坐标轴中的坐标值XCk， 其 中， k＝1,2, …K,K≥1为线扫描相机数量； 判断第j+1列车车辆的坐标值xj+1是否超过XCk， 若 超过则表示已经完成扫描， 选取坐标值xj对应的时间段 中所述线扫描相机扫描的图像数据 进行存储， 并对该时间段中的图像数据按照每节列车 车辆分别进行独立的图像裁 剪。 8.一种列车 车辆图像线扫描装置， 其特 征在于， 其包括： 运动状态检测模块， 用于实现通过列车车辆的检测， 得到所述列车车辆的运动状态信 息， 其中， 运动状态信息包括列车 车辆的位置、 速度、 加速度、 运行 方向； 线扫描模块， 用于实现对列车 车辆扫描部位的图像扫描； 控制处理模块， 与所述运动状态检测模块、 线扫描模块均相连接， 用于根据接收到的所 述运动状态检测模块检测到的运动状态信息得到所述线扫描模块匹配的扫描触发频率， 并 控制所述线扫描模块按照当前匹配的扫描触发频率进 行触发采集， 同时对 所述线扫描模块 采集的图像按照每节列车 车辆完成独立的图像裁 剪。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算 机程序， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求 1～7任一所述列车车辆图像线扫描方 法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 该计算机程序被处理器执行时 实现如权利要求1～7任一所述列车 车辆图像线扫描方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114332055 A 3