高速鐵路隧道限界及斷面檢測(cè)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf_第1頁(yè)
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1、隧道限界及斷面檢測(cè)是列車(chē)在隧道中安全行駛的重要保障。國(guó)內(nèi)外對(duì)隧道限界檢測(cè)技術(shù)給予了高度關(guān)注,并且都在積極開(kāi)展相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)工作。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的隧道限界檢測(cè)系統(tǒng)大都針對(duì)普通線路隧道。與普速列車(chē)不同,高鐵列車(chē)車(chē)速極快,在通過(guò)隧道時(shí),更容易受到空氣氣流的影響,因此高鐵列車(chē)對(duì)隧道斷面的有效面積要求更高,對(duì)隧道限界檢測(cè)技術(shù)也提出了更高的要求。隨著高速鐵路的快速發(fā)展,高鐵隧道限界檢測(cè)問(wèn)題亟待解決。本文利用圖像處理相關(guān)技術(shù),研究并實(shí)現(xiàn)了高速鐵路隧道限

2、界及斷面檢測(cè)系統(tǒng)。
  首先,按照高鐵隧道限界及斷面檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)際需求,對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)方案進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)基于電視攝像法和圖像處理技術(shù)等,通過(guò)CCD相機(jī)獲取隧道斷面圖像信息,采用圖像處理技術(shù)處理隧道斷面圖像并檢測(cè)隧道斷面輪廓,主要包括數(shù)據(jù)采集、攝像機(jī)標(biāo)定及數(shù)據(jù)處理三部分。
  其次,針對(duì)隧道斷面圖像的特點(diǎn),結(jié)合現(xiàn)有圖像處理方法,提出了一種高效的隧道斷面輪廓檢測(cè)方法。首先對(duì)隧道斷面圖像進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換、圖像增強(qiáng)以及濾波處理;

3、然后對(duì)圖像進(jìn)行閾值分割、選取感興趣區(qū)域以及細(xì)化處理;最后采用一種基于基本段的圖像擬合生長(zhǎng)算法,對(duì)細(xì)化后的激光帶進(jìn)行擬合生長(zhǎng),從而獲得完整的隧道斷面圖像。對(duì)10個(gè)隧道的5萬(wàn)多幅隧道斷面輪廓圖像進(jìn)行處理,提取正確率達(dá)到95.75%,大量仿真實(shí)驗(yàn)表明,該方法能夠有效提取隧道斷面輪廓,為后續(xù)計(jì)算隧道限界及斷面積奠定了基礎(chǔ)。
  最后,實(shí)現(xiàn)了高鐵隧道限界及斷面檢測(cè)軟件。設(shè)計(jì)并在VS2010平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了高鐵隧道檢測(cè)軟件,該軟件實(shí)現(xiàn)了本文提出的隧

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