[发明专利]铁路既有线岔心测量方法、系统、存储介质及电子设备有效
申请号: | 202110143821.0 | 申请日: | 2021-02-02 |
公开(公告)号: | CN112857329B | 公开(公告)日: | 2022-08-30 |
发明(设计)人: | 邓继伟;张冠军;刘成;赵海;聂虎啸;岳亮;葛玉辉;张英杰;王凯;王广帅;高帅;赵罗明;张文腾;邹鑫 | 申请(专利权)人: | 中国铁路设计集团有限公司 |
主分类号: | G01C11/34 | 分类号: | G01C11/34;G06T17/20 |
代理公司: | 天津市君砚知识产权代理有限公司 12239 | 代理人: | 张东浩 |
地址: | 300000 天津市滨海新区自贸*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 铁路 既有 线岔心 测量方法 系统 存储 介质 电子设备 | ||
1.一种铁路既有线岔心测量方法,其特征在于,包括:
S1、获取多角度倾斜摄影测量数据;所述测量数据包括布设在铁路线位两侧的像控点的三维坐标和摄影影像;
S2、根据像控点三维坐标对摄影影像进行空中三角测量,利用空中三角测量结果,对获取的摄影影像进行逐像素密集匹配,基于影像密集匹配得到影像密集点云,并对影像密集点云进行滤波处理,利用滤波处理后的影像密集点云通过构建三角网,建立高精度数字表面模型;
S3、利用建立的高精度数字表面模型和所述空中三角测量结果,对试验区影像进行真正射纠正,通过影像镶嵌、匀光匀色及分幅裁切得到真正射影像;
S4、在得到的高精度真正射影像上均匀量测主线和侧线的线路左右轨的轨顶特征点平面坐标,基于轨顶特征点平面坐标拟合主线和侧线线路左右轨轨顶直线,根据左右轨轨顶特征点及轨顶直线,采用特征点拟合法或轨顶直线计算法两种不同方法,分别提取两条主线线路中心线和两条侧线线路中心线;
S5、根据提取的两条主线线路中心线和两条侧线线路中心线,分别进行主线线路中心线与侧线线路中心线的直线相交计算,根据得到的4个交点平面坐标求取平均值,得到均值坐标,所述均值坐标为道岔的岔心平面坐标。
2.根据权利要求1所述的铁路既有线岔心测量方法,其特征在于:在S1中所述摄影影像利用无人机按照预设精细化多角度倾斜摄影航线进行拍摄;所述预设精细化多角度倾斜摄影航线按照如下标准进行设置:
下视影像的航向重叠度大于80%;旁向重叠度大于70%;既有线上影像地面分辨率优于2厘米。
3.根据权利要求1所述的铁路既有线岔心测量方法,其特征在于:在S4中,基于轨顶特征点平面坐标拟合主线和侧线线路左右轨轨顶直线时,包括以下步骤:
S401、量测得到的主线和侧线的线路左右轨的轨顶特征点平面坐标;滤除粗差点;
S402、采用最小二乘算法分别拟合主线和侧线的线路左右轨轨顶直线,计算公式如下:
其中,L主左表示主线左轨轨顶直线,k主左表示主线左轨轨顶直线斜率,b主左表示主线左轨轨顶直线截距;L主右表示主线右轨轨顶直线,k主右表示主线右轨轨顶直线斜率,b主右表示主线右轨轨顶直线截距;L侧左表示侧线左轨轨顶直线,k侧左表示侧线左轨轨顶直线斜率,b侧左表示侧线左轨轨顶直线截距;L侧右表示侧线右轨轨顶直线,k侧右表示侧线右轨轨顶直线斜率,b侧右表示侧线右轨轨顶直线截距。
4.根据权利要求3所述的铁路既有线岔心测量方法,其特征在于:在S4中,在提取主线和侧线线路中心线时,采用的其中一种方法为:特征点拟合法;所述特征点拟合法包括:
利用两轨道的轨顶特征点,采用三角网内插求取中心点坐标的方式得到线路中心线特征点三维坐标;
利用得出的线路中心线特征点三维坐标最后采用最小二乘算法拟合线路中心线。
5.根据权利要求3所述的铁路既有线岔心测量方法,其特征在于:在S4中,在提取主线和侧线线路中心线时,采用的另一种方法为:轨顶直线计算法;所述轨顶直线计算法包括:
分别判断得到的主线线路的左轨顶直线和右轨顶直线的斜率是否相等以及侧线线路的左轨顶直线和右轨顶直线的斜率是否相等;若相等,则采用如下公式进行计算:
L主2:y=k主2*x+(b主左+b主右)/2
L侧2:y=k侧2*x+(b侧左+b侧右)/2
其中:L主2为主线中心线直线、k主2为主线中心线直线斜率、k侧2为侧线中心线直线斜率;L侧2为侧线中心线直线。
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