基于图像识别的轨道防侵入方法技术

一种基于图像识别的轨道防侵入方法，该方法包括：通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列；对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列；对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；在所述目标检测结果中，判断不同目标对象在第二图像序列中的运动轨迹是否满足预设平滑性要求，从而进行异物判断。通过本公开的处理方案，能够有效的对侵入的异物进行检测和监控。

【技术实现步骤摘要】
基于图像识别的轨道防侵入方法
本公开涉及数据处理
，尤其涉及一种基于图像识别的轨道防侵入方法、装置及电子设备。
技术介绍
随着中国经济的飞速发展和城市化进程的加速，铁路交通已经成为重要交通工具，与城市居民通勤、旅游、商务人士的日常出行息息相关。由于铁路运行环境的复杂性，存在铁路异物侵入铁路铁轨的情况，从而导致铁路上的车辆不能有效的运作。传统的方式是通过人工巡检铁路的方式来进行，但是人工巡检的方式一方面消耗较多的人力资源，同时也会导致效率较低，影响了铁路异物检测的及时性和成本。现有技术中还存在通过摄像头对铁路进行巡检的方案，但是通过摄像头摄像的方式，仍然需要人工对获取的摄像图像进行辨认，由于人工经验的差异，会导致图像辨认的效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本公开实施例提供一种基于图像识别的轨道防侵入方法、装置及电子设备，以至少部分解决现有技术中存在的问题。第一方面，本公开实施例提供了一种基于图像识别的轨道防侵入方法，包括：通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，t2大于t1；获取与所述第一图像序列对应的背景图像，以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列；对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；在所述目标检测结果中，判断不同目标对象在第二图像序列中的运动轨迹是否满足预设平滑性要求，若不满足，则在大于t2的t3时刻进一步获取轨道两侧第二预设位置上的第二图像装置拍摄的包含轨道图像的第三图像，当所述第三图像中仍存在不满足预设平滑性要求的目标对象时，则判定不满足平滑性要求的目标对象为轨道侵入异物。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，包括：获取预先设置的图像采样间隔△t，△t＜（t2-t1）；基于所述图像采样间隔在t1和t2时间段内进行图像采集；基于t1和t2时间段内采集到的图像，形成第一图像序列。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述基于t1和t2时间段内采集到的图像，形成第一图像序列，包括：判断当前采集的图像与上一个图像之间的相似度是否大于预设值；若是，则在所述第一图像序列中不保存当前采集的图像。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述获取与所述第一图像序列对应的背景图像之前，所述方法还包括：利用所述第一图像装置在第一预设位置拍摄备选图像；对所述备选图像进行目标对象检测，得到目标检测对象集合；将所述目标检测对象集合中的对象与预设目标对象集合进行比对，判断是否存在所述预设目标对象集合中不存在的目标对象；若不存在，则将所所述备选图像设置为所述背景图像。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列，包括：分别对所述背景图像和所述第一图像序列中的图像进行边缘检测，得到多个具有封闭曲线的对象；基于所述背景图像中轨道图像的封闭曲线为基准点，查找第一图像序列中与背景图像中的封闭曲线相似的对象，形成相似对象集合；将所述相似集合中的对象所对应的图像在第一图像序列中执行删除操作，得到第二图像序列。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果，包括：对所述第二图像序列中包含的对象执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；判断所述目标检测结果中的目标对象的是否属于预设集合中的对象；若是，则删除与预设集合中的对象相同的对象，从而将删除之后的目标对象集合作为包含多个目标对象的目标检测结果。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述在所述目标检测结果中，判断不同目标对象在第二图像序列中的运动轨迹是否满足预设平滑性要求，包括：判断所述目标检测结果中目标对象的运动距离是否大于预设距离；若是，则判断该目标对象不满足平滑性要求。根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述判定不满足平滑性要求的目标对象为轨道侵入异物之后，所述方法还包括：获取所述侵入异物的位置坐标，以便于将所述位置坐标发送给目标用户。第二方面，本公开实施例提供了一种基于图像识别的轨道防侵入装置，包括：设置模块，用于通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，t2大于t1；获取模块，用于获取与所述第一图像序列对应的背景图像，以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列；检测模块，用于对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；执行模块，用于在所述目标检测结果中，判断不同目标对象在第二图像序列中的运动轨迹是否满足预设平滑性要求，若不满足，则在大于t2的t3时刻进一步获取轨道两侧第二预设位置上的第二图像装置拍摄的包含轨道图像的第三图像，当所述第三图像中仍存在不满足预设平滑性要求的目标对象时，则判定不满足平滑性要求的目标对象为轨道侵入异物。第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：至少一个处理器；以及，与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的基于图像识别的轨道防侵入方法。第四方面，本公开实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的基于图像识别的轨道防侵入方法。第五方面，本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，该计算机程序包括程序指令，当该程序指令被计算机执行时，使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的基于图像识别的轨道防侵入方法。本公开实施例中的基于图像识别的轨道防侵入方案，包括通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，t2大于t1；获取与所述第一图像序列对应的背景图像，以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列；对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；在所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像识别的轨道防侵入方法，其特征在于，包括：/n通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，t2大于t1；/n获取与所述第一图像序列对应的背景图像，以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列；/n对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；/n在所述目标检测结果中，判断不同目标对象在第二图像序列中的运动轨迹是否满足预设平滑性要求，若不满足，则在大于t2的t3时刻进一步获取轨道两侧第二预设位置上的第二图像装置拍摄的包含轨道图像的第三图像，当所述第三图像中仍存在不满足预设平滑性要求的目标对象时，则判定不满足平滑性要求的目标对象为轨道侵入异物。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的轨道防侵入方法，其特征在于，包括：
通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，t2大于t1；
获取与所述第一图像序列对应的背景图像，以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列；
对所述第二图像序列中的图像执行目标检测，得到包含多个目标对象的目标检测结果；
在所述目标检测结果中，判断不同目标对象在第二图像序列中的运动轨迹是否满足预设平滑性要求，若不满足，则在大于t2的t3时刻进一步获取轨道两侧第二预设位置上的第二图像装置拍摄的包含轨道图像的第三图像，当所述第三图像中仍存在不满足预设平滑性要求的目标对象时，则判定不满足平滑性要求的目标对象为轨道侵入异物。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过设置在轨道两侧第一预设位置上的第一图像装置获取包含轨道图像的预设范围内的图像信息，形成t1到t2时间段内基于时间排序的第一图像序列，包括：
获取预先设置的图像采样间隔△t，△t＜（t2-t1）；
基于所述图像采样间隔在t1和t2时间段内进行图像采集；
基于t1和t2时间段内采集到的图像，形成第一图像序列。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于t1和t2时间段内采集到的图像，形成第一图像序列，包括：
判断当前采集的图像与上一个图像之间的相似度是否大于预设值；
若是，则在所述第一图像序列中不保存当前采集的图像。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与所述第一图像序列对应的背景图像之前，所述方法还包括：
利用所述第一图像装置在第一预设位置拍摄备选图像；
对所述备选图像进行目标对象检测，得到目标检测对象集合；
将所述目标检测对象集合中的对象与预设目标对象集合进行比对，判断是否存在所述预设目标对象集合中不存在的目标对象；
若不存在，则将所所述备选图像设置为所述背景图像。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述背景图像中包含的轨道图像为基准点，对所述第一图像序列中的图像执行背景去除操作，得到第二图像序列，包括：
分别对所述背景图像和所述第一图像序列中的图像进行边缘检测，得到多个具有封闭曲线的对象；
基于所述背景图像中轨道图像的封闭曲线为基准点，查找第一图像序列中与背景图像中的封闭曲线相似的对象，形成相似对象集合；
将所述相似集合中的对象所对应的图像在第一图像序列中执行删除操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋梦，张怀，钟雯清，王鹤，高玉亮，高飞，董建华，丁海友，康秋静，黄玉君，
申请(专利权)人：北京大成国测科技有限公司，北京大成国测视觉技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11