[发明专利]火车车轮踏面图像畸形校正方法及系统

摘要

本发明公开了一种火车车轮踏面图像畸形校正方法及系统，涉及图像处理方法技术领域。所述方法首先采用改进的彩色图像标记分水岭初次分割侧视视角踏面曲面图像，然后根据踏面曲面图像横向和纵向畸变的不同特点顺次进行平面横纵坐标几何校正并在此过程中完成踏面区域的二次分割与视角转换，最后得到踏面正视视角校正图像。所述方法可以准确分割并校正侧视视角踏面图像，为实现踏面故障区域的精确测量打下基础。

主权项

一种火车车轮踏面图像畸形校正方法，其特征在于包括如下步骤：采集运动状态下铁路运输车辆的车轮踏面图像；采用MSRCR算法对彩色的踏面图像进行处理用于恢复踏面图像的真彩色信息；采用改进的彩色图像标记分水岭算法得到踏面图像各连通域脊线图，根据采集的踏面图像的特点，寻找踏面图像中像素点最多的连通域对踏面图像进行初次分割，提取出踏面曲面；根据踏面曲面图像横向畸变和纵向畸变的不同特点顺次进行平面横、纵坐标几何校正并在此过程中完成踏面区域的二次分割与视角转换；输出踏面正视视角校正图像；所述的采用改进的彩色图像标记分水岭算法得到踏面图像各连通域脊线图的方法如下：获得踏面的彩色图像梯度图，进行形态学开闭重构；对踏面的彩色图像梯度图RGB彩色分量的极大值进行取或运算，保留各个彩色分量极大值信息得到区域极大值后进行先开运算后腐蚀的处理，完成前景标记；对踏面的彩色图像梯度图RGB彩色分量进行均值运算、OSTU阈值分割以及分水岭变换，得到背景标识后使用方形模板进行膨胀处理完成背景标记；通过极小值标定方法得到修改后的彩色图像梯度值；对修改后的彩色图像梯度值进行分水岭变换后得到踏面图像各连通域脊线图；根据采集的踏面图像的特点，寻找踏面图像中像素点最多的连通域对踏面图像进行初次分割，提取出踏面曲面。