基于图形识别的列车定位与追踪管理方法、设备及介质技术

本发明专利技术涉及一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法、设备及介质，该方法通过安装在线路中的高速摄像头扫描列车两端顶部涂装的列车唯一识别码，获取列车的详细信息，从而实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪。与现有技术相比，本发明专利技术具有填补了在部分轨道交通信号系统中在降级模式下列车自动监控系统ATS无法追踪列车的问题，在系统异常时可以提供一种独立的列车追踪方法，保证在降级模式下ATS不丢失列车位置，增加了运营在异常情况下对现有列车位置的掌握程度，加快了异常排除后系统恢复的进程，增强了系统的安全性以及冗余度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
基于图形识别的列车定位与追踪管理方法、设备及介质


[0001]本专利技术涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]在基于连续双向车地通信的列车控制系统(简称CBTC系统)中，当系统发生问题进入降级模式时，通过计轴设备来确定轨道占用状况，即判断相关的轨道上在当前时间内是否有列车。计轴设备无法获知列车的详细信息，例如车辆编号，即无法做到车辆追踪，在列车自动监控系统上无法显示完整的信息给调度人员，从而增加了调度难度，调度人员只能确认相关区域内有无列车但无法定位到指定列车。
[0003]在最新的系统中，例如基于车车通信的列车自主运行系统(TACS系统)，利用其强大的安全性取消了计轴设备(不影响系统安全)，这也导致了在某些极端状况下(例如列车通行中断)，会导致列车自动监控系统无法获取列车位置，增加调度工作的难度。
[0004]虽然上述问题不会影响系统的安全性，但会增加运营以及调度人员在降级模式下出现失误的可能性，因此如何将完整的列车追踪信息提供给列车自动监控系统以在降级模式下辅助运行人员进行人工操作，从而来进一步提高系统的安全性，成为需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法、设备及介质。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]根据本专利技术第一方面，提供了一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，该方法通过安装在线路中的高速摄像头扫描列车两端顶部涂装的列车唯一识别码，获取列车的详细信息，从而实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪。
[0008]作为优选的技术方案，所述的实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪包括：
[0009]不考虑列车所处于降级模式或正常运营模式，信号系统能通过摄像头回传的信息中的列车唯一识别码来正确地跟踪列车位置。
[0010]作为优选的技术方案，所述的实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪包括：
[0011]信号系统处于正常工作时，使用原有的方式追踪列车，摄像头处于正常工作状态但对回传的数据不进行进一步处理，当信号系统出现异常且列车自动监控系统ATS无法正确的跟踪到列车时，使用摄像头进行列车跟踪。
[0012]作为优选的技术方案，所述的实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪包括：
[0013]利用回传的图片识别其中的列车唯一识别码以确认列车编号，同时利用已记录的摄像头位置获取列车位置。
[0014]作为优选的技术方案，当完整识别到车辆上预先印制的二个识别码时，可分辨列
车两端的位置，并确认具体列车编号以及行驶方向。
[0015]作为优选的技术方案，当信号系统仅识别到一个识别码时，可确认列车编号并上传列车所处区段实现模糊追踪。
[0016]作为优选的技术方案，所述的高速摄像机捕捉的数据直接回传列车自动监控系统进行处理，或回传轨旁云计算工控机形成结构化数据后回传列车自动监控系统。
[0017]作为优选的技术方案，所述的高速摄像机安装时需满足摄像头的摄像范围可覆盖单节车厢顶部，并记录其安装位置，其中安装位置包含精确位置以及安装区段。
[0018]作为优选的技术方案，所述的列车唯一识别码为二维码形式，每辆车的两个识别码需包含列车的唯一编号以及识别码所处端点信息。
[0019]作为优选的技术方案，所述的列车唯一识别码所提供信息可供信号系统判断列车编号以及行驶方向，同时通过匹配获取识别码的摄像头位置或其所处区域对其进行跟踪定位。
[0020]作为优选的技术方案，所述的高速摄像头包括识别码检测模块，在未检测到列车进入摄像头摄像范围内时，识别码检测模块为休眠，仅仅检测是否有列车进入摄像范围。
[0021]作为优选的技术方案，当成功检测到列车时，开始检测列车唯一识别码，检测到的列车唯一识别码将会被保存，此时不会计算列车位置，直到检测出列车的时长超过阈值或检测不到列车为止，开始计算列车位置，计算完成后当前所记录的列车唯一识别码会被清空。
[0022]作为优选的技术方案，所述的高速摄像头获取的视频数据将以rtmp协议传输至列车自动监控系统或轨旁工控机。
[0023]作为优选的技术方案，所述的轨旁工控机进行视频切帧并识别其中信息后将其结构化，将完成图片数据结构化后使用CRC校验的方式回传列车自动监控系统。
[0024]根据本专利技术第二方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。
[0025]根据本专利技术第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的方法。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0027]1)本专利技术通过增加摄像头以及车顶识别识别码实现对列车信息的获取，对比已有的计轴只提供轨道占用信息，本方法可提供列车的详细信息至列车自动监控系统增强了系统的可用性。
[0028]2)本专利技术在实际部署时可更具现有系统算力规划由中心端计算或新增轨旁工控机进行图像处理，提升了系统鲁棒性；
[0029]3)本专利技术在为完整识别两个识别码时依然可以追踪列车大致位置，保证了系统的鲁棒性；
[0030]4)本专利技术可以支撑运营/调度人员对指定列车的跟踪，保证了系统的安全性。
[0031]5)本专利技术可通过针对每辆车识别到的不同内容以及识别码的个数提供不同精准度的信息，提高了系统的可用性。
附图说明
[0032]图1为本专利技术摄像头的列车追踪系统总体架构图；
[0033]图2为本专利技术列车向下游行驶时精确定位示意图；
[0034]图3为本专利技术列车向上游行驶时精确定位示意图；
[0035]图4为本专利技术仅能识别一个识别码时所在区段示意图；
[0036]图5为本专利技术系统处理内部逻辑示意图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。
[0038]本专利技术一种基于图形识别的列车定位与追踪管理的方法，该方法通过在线路中安装摄像头，以及在列车两端顶部涂装的列车唯一识别码，实现对列车在线路中所处位置的跟踪。本专利技术方法可以用于保证在系统降级模式下对列车的追踪。本专利技术具有填补了在部分轨道交通信号系统中在降级模式下列车自动监控系统(ATS)无法追踪列车的问题，在系统异常时可以提供一种独立的列车追踪方法，保证在降级模式下ATS不丢失列车位置，增加了运营在异常情况下对现有列车位置的掌握程度，加快了异常排除后系统恢复的进程，增强了系统的安全性以及冗余度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，该方法通过安装在线路中的高速摄像头扫描列车两端顶部涂装的列车唯一识别码，获取列车的详细信息，从而实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪。2.根据权利要求1所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，所述的实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪包括：不考虑列车所处于降级模式或正常运营模式，信号系统能通过摄像头回传的信息中的列车唯一识别码来正确地跟踪列车位置。3.根据权利要求1所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，所述的实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪包括：信号系统处于正常工作时，使用原有的方式追踪列车，摄像头处于正常工作状态但对回传的数据不进行进一步处理，当信号系统出现异常且列车自动监控系统ATS无法正确的跟踪到列车时，使用摄像头进行列车跟踪。4.根据权利要求1所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，所述的实现对列车在线路中所处位置的定位与跟踪包括：利用回传的图片识别其中的列车唯一识别码以确认列车编号，同时利用已记录的摄像头位置获取列车位置。5.根据权利要求4所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，当完整识别到车辆上预先印制的二个识别码时，可分辨列车两端的位置，并确认具体列车编号以及行驶方向。6.根据权利要求4所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，当信号系统仅识别到一个识别码时，可确认列车编号并上传列车所处区段实现模糊追踪。7.根据权利要求1所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，所述的高速摄像机捕捉的数据直接回传列车自动监控系统进行处理，或回传轨旁云计算工控机形成结构化数据后回传列车自动监控系统。8.根据权利要求1或7所述的一种基于图形识别的列车定位与追踪管理方法，其特征在于，所述的高速摄像机安装时需满足摄像头的摄像范围可覆盖单...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晶，曾翠峰，徐海贵，汪小勇，李德宏，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：