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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CN107146224A(43)申请公布日2017.09.08(21)申请号201710305046.8G06T7/62(2017.01)(22)申请日2017.05.03(71)申请人石家庄铁道大学地址050043河北省石家庄市北二环东路17号(72)发明人马增强刘政杨绍普王永胜刘永强宋子彬秦松岩刘俊君陈明义校美玲(74)专利代理机构石家庄国为知识产权事务所13120代理人王占华(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T7/12(2017.01)G06T7/136(2017.01)权利要求书3页说明书8页附图17页(54)发明名称火车车轮踏面缺陷在线图像检测系统及方法(57)摘要本发明公开了一种火车车轮踏面缺陷在线图像检测系统及方法,涉及图像处理方法技术领域。所述方法包括如下步骤:轮对图像提取;图像分割;图像校正;图像拼接;图像标定;踏面是否存在故障判断;踏面故障提取:如果经过上面处理判断出踏面图像中存在缺陷故障,则利用区域生长与种子点生长相结合的方法从踏面图像中分离出踏面缺陷区域,并利用图像标定的几何对应关系计算出踏面缺陷部分的尺寸信息。通过所述方法对图像进行拼接和处理后得出每个完整的车轮踏面信息,并对所述踏面进行判断得出是否有缺陷,踏面缺陷检测精度高,可有效的避免检测错误。CN107146224ACN107146224A权利要求书1/3页1.一种火车车轮踏面缺陷在线图像检测系统,其特征在于:包括计算机、四个图像采集器以及四个接近开关传感器,第一图像采集器(1)和第三图像采集器(3)位于第一铁轨(5)的外侧,第二图像采集器(2)和第四图像采集器(4)位于第二铁轨(6)的外侧,第一图像采集器(1)和第三图像采集器(3)与第二图像采集器(2)和第四图像采集器(4)之间以两条铁轨之间的铁轨中线(7)为对称轴,第一图像采集器(1)与第三图像采集器(3)之间以及第二图像采集器(2)与第四图像采集器(4)之间以图像采集器中线(8)为对称轴;每个图像采集器对应一个火车车轮,用于拍摄对应车轮的图像,每个所述图像采集器的中轴线与所述车轮的圆心处在同一水平面上,所述图像采集器的水平视场角都为θ,第一图像采集器(1)和第二图像采集器(2)位于机车的右侧,第三图像采集器(3)和第四图像采集器(4)位于机车的左侧,第一图像采集器(1)与第三图像采集器(3)的水平视场具有部分重叠,第二图像采集器(2)与第四图像采集器(4)的水平视场具有部分重叠,所述四个接近开关传感器等间隔的设置于第二图像采集器(2)与第四图像采集器(4)水平视场相重叠的第二铁轨(6)的内侧,且接近开关传感器之间的距离为0.785φ,φ为所述车轮的滚动圆直径;当第二车轮(11)触发第一接近开关传感器(10)时,第一车轮(9)位于第一图像采集器(1)的水平视场内,第三车轮(12)位于第三图像采集器(3)的水平视场内,第二车轮(11)位于第二图像采集器(2)的水平视场内,第四车轮(13)位于第四图像采集器(4)的水平视场内,四个图像采集器分别第一次对对应的车轮进行图像采集;当第二车轮(11)触发第二接近开关传感器(14)时,第一车轮(9)位于第一图像采集器(1)的水平视场内,第三车轮(12)位于第三图像采集器(3)的水平视场内,第二车轮(11)位于第二图像采集器(2)的水平视场内,第四车轮(13)位于第四图像采集器(4)的水平视场内,四个图像采集器分别第二次对对应的车轮进行图像采集;当第二车轮(11)触发第三接近开关传感器(15)时,第一车轮(9)位于第一图像采集器(1)的水平视场内,第三车轮(12)位于第三图像采集器(3)的水平视场内,第二车轮(11)位于第二图像采集器(2)的水平视场内,第四车轮(13)位于第四图像采集器(4)的水平视场内,四个图像采集器分别第三次对对应的车轮进行图像采集;当第二车轮(11)触发第四接近开关传感器(16)时,第一车轮(9)位于第一图像采集器(1)的水平视场内,第三车轮(12)位于第三图像采集器(3)的水平视场内,第二车轮(11)位于第二图像采集器(2)的水平视场内,第四车轮(13)位于第四图像采集器(4)的水平视场内,四个图像采集器分别第四次对对应的车轮进行图像采集;计算机接收每个图像采集器传输的四次图像,对图像进行拼接和处理后得出每个完整的的车轮踏面信息,并对所述踏面进行判断得出是否有缺陷。2.如权利要求1所述的火车车轮踏面缺陷在线图像检测系统,其特征在于:所述第一图像采集器(1)和第三图像采集器(3)与第一铁轨(5)之间的水平距离为2m,所述第二图像采集器(2)和第四图像采集器(4)与第二铁轨(6)之间的水平距离为2m。3.如权利要求1所述的火车车轮踏面