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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110827240A(43)申请公布日2020.02.21(21)申请号201910977157.2G06T7/246(2017.01)(22)申请日2019.10.15G06T7/73(2017.01)(71)申请人中国铁路总公司地址100844北京市海淀区复兴路10号申请人中国铁道科学研究院集团有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京铁科英迈技术有限公司(72)发明人赵鑫欣王胜春王昊夏承亮杜馨瑜任盛伟(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王天尧谷敬丽(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)权利要求书2页说明书11页附图10页(54)发明名称钢轨轮廓的定位方法及装置(57)摘要本发明公开了一种钢轨轮廓的定位方法及装置,其中方法包括:获取钢轨的多帧激光条纹图像;根据前一帧激光条纹图像中的追踪区域和轨距点位置数据,确定前一帧激光条纹图像的空间上下文模型;根据所述前一帧激光条纹图像的空间上下文模型与前一帧激光条纹图像的时空上下文模型,确定后一帧激光条纹图像的时空上下文模型;根据所述后一帧激光条纹图像的时空上下文模型和前一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据,确定后一帧激光条纹图像中的追踪区域,定位后一帧激光条纹图像的钢轨轮廓。本发明能够及时、准确发现钢轨轮廓的变化,从而保证准确定位磨损钢轨并进行及时养护维修。CN110827240ACN110827240A权利要求书1/2页1.一种钢轨轮廓的定位方法,其特征在于,包括:获取钢轨的多帧激光条纹图像;根据前一帧激光条纹图像中的追踪区域和轨距点位置数据,确定前一帧激光条纹图像的空间上下文模型;根据所述前一帧激光条纹图像的空间上下文模型与前一帧激光条纹图像的时空上下文模型,确定后一帧激光条纹图像的时空上下文模型;根据所述后一帧激光条纹图像的时空上下文模型和前一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据,确定后一帧激光条纹图像中的追踪区域,定位后一帧激光条纹图像的钢轨轮廓,其中,第一帧激光条纹图像的时空上下文模型根据第一帧激光条纹图像的空间上下文模型确定,第一帧激光条纹图像的空间上下文模型根据第一帧激光条纹图像中的预设追踪区域和预设轨距点位置数据确定,后一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据根据后一帧激光条纹图像中的追踪区域确定。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按如下方式确定后一帧激光条纹图像中的追踪区域:根据所述后一帧激光条纹图像的时空上下文模型和前一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据,得到后一帧激光条纹图像中追踪区域的置信图;选取所述置信图中的极大值点作为后一帧激光条纹图像中的追踪区域。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按如下方式确定后一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据:获取后一帧激光条纹图像中的追踪区域;将所述后一帧激光条纹图像在所述追踪区域内的数据点与预设轨头模板数据进行匹配,根据匹配结果确定后一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,将所述后一帧激光条纹图像在所述追踪区域内的数据点与预设轨头模板数据进行匹配,包括:根据点迭代最近匹配算法,将所述后一帧激光条纹图像在所述追踪区域内的数据点与预设轨头模板数据进行匹配。5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,在将所述后一帧激光条纹图像在所述追踪区域内的数据点与预设轨头模板数据进行匹配之前,对所述后一帧激光条纹图像在所述追踪区域内的数据点进行预处理。6.一种钢轨轮廓的定位装置,其特征在于,包括:图像获取模块,用于获取钢轨的多帧激光条纹图像;第一模型确定模块,用于根据前一帧激光条纹图像中的追踪区域和轨距点位置数据,确定前一帧激光条纹图像的空间上下文模型;第二模型确定模块,用于根据所述前一帧激光条纹图像的空间上下文模型与前一帧激光条纹图像的时空上下文模型,确定后一帧激光条纹图像的时空上下文模型;定位模块,用于根据所述后一帧激光条纹图像的时空上下文模型和前一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据,确定后一帧激光条纹图像中的追踪区域,定位后一帧激光条纹图像的钢轨轮廓,其中,第一帧激光条纹图像的时空上下文模型根据第一帧激光条纹图像的空间上下文模型确定,第一帧激光条纹图像的空间上下文模型根据第一帧激光条纹图像中的预设追踪区域和预设轨距点位置数据确定,后一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据根2CN110827240A权利要求书2/2页据后一帧激光条纹图像中的追踪区域确定。7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述定位模块进一步用于,按如下方式确定后一帧激光条纹图像中的追踪区域:根据所述后一帧激光条纹图像的时空上下文模型和前一帧激光条纹图像中的轨距点位置数据,得到后一帧激光条纹图像中追踪区域的置信