接觸網(wǎng)定位器自動識別算法研究.pdf

1、接觸網(wǎng)檢測是保證電氣化鐵路接觸網(wǎng)可靠運行的一項重要工作，保證接觸網(wǎng)工作狀態(tài)的安全對鐵路運輸有著至關(guān)重要的意義。因此，為確保高速鐵路動車組運營秩序，提高動車組的供電安全性、可靠性，提出了構(gòu)建高速鐵路供電安全檢測監(jiān)測系統(tǒng)的目標(biāo)。其中的一項子系統(tǒng)“接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測監(jiān)測裝置”的檢測目標(biāo)便是對接觸網(wǎng)的各項參數(shù)及各零部件的狀態(tài)進行檢測，其中定位器坡度檢測便是其中的一項重要任務(wù)。因此，從圖像中自動識別出定位器的位置就成為了檢測工作的基礎(chǔ)。
　

2、　本文提出了一種基于圖像處理技術(shù)的接觸網(wǎng)定位器自動識別技術(shù)。其主要通過Hough直線檢測以及AdaBoost機器學(xué)習(xí)算法來實現(xiàn)。AdaBoost機器學(xué)習(xí)算法主要是根據(jù)圖像特征的特征值，找出一個閾值來將目標(biāo)與非目標(biāo)分開。接觸網(wǎng)的各零部件（支柱、腕臂、定位器等）均具有明顯的直線特征，因此，根據(jù)以上特點可以將定位器的識別過程分兩步來完成:首先提取圖像的直線特征，根據(jù)直線的每一個特征定義一個特征值;然后，根據(jù)提取的直線特征對AdaBoost機器

3、算法進行訓(xùn)練，得出弱分類器與強分類器;最后通過得到的強分類器便可以對圖像進行檢測，對定位器進行識別。
　　在研究過程中發(fā)現(xiàn)，由于拍攝到的圖像范圍較大，對其進行直線特征提取時往往會檢測到大量的直線，而且定位器相比起圖像中的其他零部件要小得多。針對以上情況，首先對支柱進行識別，識別到支柱后根據(jù)定位裝置在支柱上的安裝位置，截取出只包含定位裝置的圖像，這樣便大大縮小了定位器的檢測范圍。然后再對定位裝置的圖像進行處理，以實現(xiàn)對定位器的識別。