[发明专利]弓网状态的检测方法

权利要求书

1.一种弓网状态的检测方法，所述弓网包括刚性接触网与受电弓，所述刚性接触网包括接触线，其特征在于，所述检测方法包括：

步骤一：获取所述接触线与所述受电弓之相交区域的原始图像，所述原始图像至少包括视角相对且同步采集的第一图像和第二图像；

步骤二：通过直线提取算法，分别获得所述第一图像中所述接触线的直线特征，以及所述第二图像中所述接触线的直线特征；

步骤三：根据所述第一图像和所述第二图像中所述接触线的直线特征，以动态权重直线聚类的方式拟合出所述第一图像和所述第二图像中所述接触线的虚拟二维模型；

步骤四：将所述第一图像中所述接触线的虚拟二维模型与所述第二图像中所述接触线的虚拟二维模型进行立体匹配，以获得所述接触线的视差信息；

步骤五：根据所述接触线的视差信息，获得所述接触线的三维信息；

步骤六：根据所述接触线的三维信息，创建所述接触线的虚拟三维模型；

步骤七：根据所述接触线的虚拟三维模型，以及所述受电弓的虚拟三维模型，获取所述弓网的状态；

所述步骤三具体包括：

步骤三A：分别判断步骤三中的所述第一图像和所述第二图像中所述接触线的虚拟二维模型的准确度；若任意一个图像中所述接触线的虚拟二维模型的准确度不满足要求，则执行步骤三B：

步骤三B：在所述原始图像的采集区内设定一掩模区域，并采用局部迭代的方法，对所述掩模区域内所述接触线的直线特征以动态权重直线聚类的方式重新进行拟合，以得到所述第一图像和所述第二图像中所述接触线的虚拟二维模型；

所述步骤三B具体包括：

步骤三B1：以对应图像中所述接触线的虚拟二维模型为中心设置一个矩形掩模区域；所述矩形掩模区域的宽度为δ·ω，高度与所述虚拟二维模型的高度相等，其中δ为矩形掩模区域的初始宽度，ω为权重；

步骤三B2：将所述矩形掩模区域更新为全局区域，并以动态权重直线聚类的方式拟合所述矩形掩模区域内所述接触线的直线特征，重新得到该图像中所述接触线的虚拟二维模型；

步骤三B3：更新ω权重，并判断步骤三B2中所述虚拟二维模型的准确度；

若准确度满足要求，则结束局部迭代，获得满足准确度要求的所述虚拟二维模型；

若准确度不满足要求，则返回执行步骤三B1至步骤三B3。

2.根据权利要求1所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，步骤二之前，所述检测方法还包括：对所述原始图像进行实时在线校准和畸变校正。

3.根据权利要求1所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，所述步骤二之前，所述检测方法还包括：对所述原始图像进行滤噪，以去除横向上的梯度特征。

4.根据权利要求1所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，在所述步骤二中，根据图像的梯度特征分别获得所述第一图像中所述接触线的直线特征，以及所述第二图像中所述接触线的直线特征。

5.根据权利要求1所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，所述直线提取算法包括LSD算法。

6.根据权利要求1所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，在步骤七中，所述受电弓的虚拟三维模型的创建步骤包括：

在所述第一图像和所述第二图像中，分别获得所述受电弓之两端点信息；

将所述第一图像中所述受电弓之两端点信息与所述第二图像中所述受电弓之两端点信息进行立体匹配，以获得所述受电弓的视差信息；

根据所述受电弓的视差信息，获得所述受电弓的三维信息；

根据所述受电弓的三维信息，创建所述受电弓的虚拟三维模型。

7.根据权利要求1所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，所述步骤七具体包括：

根据所述接触线的虚拟三维模型，以及所述受电弓的虚拟三维模型，计算得到所述接触线与所述受电弓的交点；

根据所述接触线与所述受电弓的交点，获取所述弓网的几何参数；

根据所述几何参数，获取所述弓网的状态。

8.根据权利要求7所述的弓网状态的检测方法，其特征在于，所述弓网的几何参数包括所述接触线的导高值和所述接触线的拉出值中的至少一个。