论文题名: | 基于图像的轨道缺陷自动检测系统的研究 |
关键词: | 图像处理;铁轨轨道缺陷;自动检测系统 |
摘要: | 铁路作为国民经济发展的大动脉、国家重要基础设施和大众化交通工具,在中国经济社会发展中具有重要作用。保证铁路轨道处于良好状态是确保铁路行车安全的基础。轨道是铁路的主要技术装备之一,是行车的基础。在我国,长期以来铁轨轨道缺陷的监测一直依赖人工巡检,效率低下,而且检测结果受巡检人员的经验、责任心、天气情况等因素的影响。随着对高速铁路交通需求的增长,需要研制自动轨道缺陷监测系统来替代人工。 在实际工程应用中,需要检测的部分主要有两块,分别为钢轨和扣件,对应的缺陷主要分为三种:光带不均、扣件丢失和扣件歪斜。本文根据实际需要,设计了一整套缺陷自动检测系统,该系统一共分为以下三大部分: (1)硬件部分。通过安装在列车底部的高速 CCD相机,将整个轨道随着列车的行驶拍摄下来,同时利用固定的算法将图像进行保存。 (2)自动检测部分。获得图像后,我们设计了一整套的算法来实现各种缺陷的检测,并利用C++语言来实现程序的编写。 (3)缺陷回放部分。利用该部分删除误判的缺陷,只保留需要修复的缺陷。 本文重点对第二部分的算法做了详细的介绍,利用边缘检测、图像匹配、对称检测等方法实现缺陷的检测和定位,并使用GPU来对图像处理进行加速。通过测试,证实该系统能够及时有效的发现各种缺陷,为列车的高速行驶保证安全。 |
作者: | 冯凯 |
专业: | 电子与通信工程 |
导师: | 马千里 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 南京邮电大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |