本发明专利技术公开一种铁路货车车辆分割识别系统及其控制方法，包括基架以及检测机构；基架包括两个立柱以及横梁，两个立柱用于分设于铁轨的两侧，横梁用于跨设于铁轨且连接两个立柱，横梁处于两个立柱的顶部，以使得铁路货车能够自横梁下方驶过；检测机构包括感应组件以及拍摄组件，感应组件包括设于立柱内侧的毫米波雷达、以及用于设于铁轨内侧的磁钢传感器，用于检测铁路货车的车速以及行驶方向，拍摄组件包括设于立柱内侧的侧部相机、以及设于横梁的顶部相机，用于拍摄铁路货车的图像；同时采用磁钢传感器与毫米波雷达，实现车速的精准采集，同时顶部相机和侧部相机的拍摄频率与车速同频，以拍摄有效图像，实现图像精确识别和分割。割。割。
【技术实现步骤摘要】
一种铁路货车车辆分割识别系统及其控制方法
[0001]本专利技术涉及货车图像分割
，尤其是一种铁路货车车辆分割识别系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]目前针对铁路货车分割识别技术主要有两种：
[0003]一是通过车号自动识别系统来分割识别车辆。该技术主要通过在铁路货车车辆底部安装射频电子标签，该电子标签存储货车车辆型号、所属站段等信息，同时在轨枕间安装车号天线接收电子标签信息后，通过解编器读取相关信息，在铁路上广泛应用该技术。该技术主要存在以下几个问题：1.该技术只能大概确定车辆分界，无法实现每节车辆的精准分割；2.所有货车均需安装电子标签，安装、编码、解编、检修工作量很大，同时电子标签存储信息有限，仅可存储货车车辆型号等相关信息，无法确定车辆运行状态，装载货物类型等信息；3.电子标签、射频天线等存在不稳定因素，在雨雪、风沙、电磁干扰等复杂作业环境下识别率不高；4.当列车有来回调车作业时，信息会重复读取，产生无效数据。
[0004]二是通过传统图像来实现货车车辆分割识别。该技术通过对铁路货车拍照，积累大量数据后通过图片分析以确定车辆分割识别。该方法主要存在以下几个方面问题：1.铁路货车变速情况下，拍摄照片会被压缩，质量较差；2.需要大量的数据及科学的算法来提高车辆识别的效率和准确度；3.无相关应用标准以准确评估该技术识别精确度。
技术实现思路
[0005]本专利技术的主要目的是提出一种铁路货车车辆分割识别系统及其控制方法，旨在解决现有的铁路货车分割识别技术无法实现精准分割、分割方法复杂，效率低，准确率低以及识别率低的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出一种铁路货车车辆分割识别系统，包括：
[0007]基架，包括两个立柱以及横梁，两个所述立柱用于分设于铁轨的两侧，所述横梁用于跨设于铁轨且连接两个所述立柱，所述横梁处于两个所述立柱的顶部，以使得铁路货车能够自所述横梁下方驶过；以及，
[0008]检测机构，包括感应组件以及拍摄组件，所述感应组件包括设于所述立柱内侧的毫米波雷达、以及用于设于所述铁轨内侧的磁钢传感器，用于检测铁路货车的车速以及行驶方向，所述拍摄组件包括设于所述立柱内侧的侧部相机、以及设于所述横梁的顶部相机，用于拍摄铁路货车的图像。
[0009]可选地，所述铁路货车车辆分割识别系统还包括：
[0010]滑道结构，包括滑轨和至少两个滑块，两个所述滑块在上下向间隔设置且滑动安装于所述滑轨，所述滑轨设于所述立柱内侧且沿上下向设置；以及，
[0011]调整组件，设于所述滑轨，包括多个活动设置的调整部，各所述调整部用以分别驱动连接各所述滑块，以调整所述滑块在所述滑轨上的位置；
[0012]所述毫米波雷达和所述侧部相机分别安装于对应所述滑块。
[0013]可选地，所述滑道结构设置两个，两个所述滑道结构相对设置且分设于两个所述立柱；
[0014]所述检测机构包括两个毫米波雷达以及两个侧部相机，两个所述毫米波雷达相对设置且分设于两个所述滑道结构，两个所述侧部相机相对设置且分设于两个所述滑道结构。
[0015]可选地，所述铁路货车车辆分割识别系统还包括设于所述立柱的侧部照明组件，所述侧部照明组件与所述侧部相机同侧设置；和/或，
[0016]所述铁路货车车辆分割识别系统还包括设于所述横梁的顶部照明组件。
[0017]可选地，所述识别组件还包括车号天线组件，所述车号天线组件用于设于轨枕，以检测当前行驶的铁路货车的车辆编组信息。
[0018]本专利技术还提供一种铁路货车车辆分割识别方法，用于铁路货车车辆分割识别系统，以对当前行驶的铁路货车进行图像分割，所述铁路货车车辆分割识别系统包括毫米波雷达、磁钢传感器、侧部相机、顶部相机以及车号天线组件；
[0019]所述铁路货车车辆分割识别方法的步骤包括：
[0020]分别获取所述毫米波雷达检测到的第一车速数据集和所述磁钢传感器检测到的第二车速数据集，并根据所述第一车速数据集和所述第二车速数据集确定当前行驶的铁路货车的实际车速；
[0021]根据所述第二车速数据集的时序确定当前行驶的铁路货车的实际行驶方向；
[0022]获取当前行驶的铁路货车的车辆编组信息；
[0023]根据所述实际车速、所述实际行驶方向以及所述车辆编组信息，确定当前行驶的铁路货车的初始分割位置信息、铁路货车各车辆的编组关系以及图像采集频率；
[0024]以所述图像采集频率通过所述侧部相机以及顶部相机获取当前行驶的铁路货车的多张实时图像；
[0025]对多张实时图像进行图像识别，筛选出目标图像；
[0026]对所述目标图像进行处理，并根据所述初始分割位置信息，获取最终分割位置信息；
[0027]根据所述最终分割位置信息和所述铁路货车各车辆的编组关系，对所述目标图像进行图像分割。
[0028]可选地，所述根据所述第一车速数据集和所述第二车速数据集确定当前行驶的铁路货车的实际车速的步骤，包括：
[0029]过滤所述第一车速数据集中的异常数据，获取当前行驶的铁路货车的第一实际车速；
[0030]过滤所述第二车速数据集中的异常数据，获取当前行驶的铁路货车的第二实际车速；
[0031]计算所述第一实际车速和所述第二实际车速差值；
[0032]若所述第一实际车速和所述第二实际车速之间的差值处于预设车速误差区间，确定所述第一实际车速为当前行驶的铁路货车的实际车速。
[0033]可选地，所述对所述目标图像进行处理，并根据所述初始分割位置信息，获取最终
分割位置信息的步骤，包括：
[0034]根据所述初始分割位置信息，在图像数据库中筛选出对应当前行驶的铁路货车的标准图像；
[0035]将所述目标图像与所述标准图像进行特征匹配，获取所述目标图像上的特征识别位置；
[0036]根据所述特征识别位置，获取所述最终分割位置信息。
[0037]可选地，在所述对多张实时图像进行图像识别，筛选出目标图像的步骤之后，还包括：
[0038]获取当前行驶的铁路货车的车辆编组信息；
[0039]根据所述目标图像，获取当前行驶的铁路货车的实际装载信息；
[0040]将所述车辆编组信息与所述实际装载信息形成对应关系；
[0041]根据所述对应关系进行装载信息校验。
[0042]可选地，所述铁路货车车辆分割识别系统还包括调整组件，所述调整组件包括多个活动设置的调整部，各所述调整部用以分别驱动连接所述毫米波雷达以及所述侧部相机；
[0043]在所述分别获取所述毫米波雷达检测到的第一车速数据集和所述磁钢传感器检测到的第二车速数据集，并根据所述第一车速数据集和所述第二车速数据集确定当前行驶的铁路货车的实际车速的步骤之前，还包括：
[0044]获取当前行驶的铁路货车的车辆参数；
[0045]根据所述车辆参数确定调整参数，根据所述调整参数控制与所述毫米本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铁路货车车辆分割识别系统，其特征在于，包括：基架，包括两个立柱以及横梁，两个所述立柱用于分设于铁轨的两侧，所述横梁用于跨设于铁轨且连接两个所述立柱，所述横梁处于两个所述立柱的顶部，以使得铁路货车能够自所述横梁下方驶过；以及，检测机构，包括感应组件以及拍摄组件，所述感应组件包括设于所述立柱内侧的毫米波雷达、以及用于设于所述铁轨内侧的磁钢传感器，用于检测铁路货车的车速以及行驶方向，所述拍摄组件包括设于所述立柱内侧的侧部相机、以及设于所述横梁的顶部相机，用于拍摄铁路货车的图像。2.根据权利要求1所述的铁路货车车辆分割识别系统，其特征在于，所述铁路货车车辆分割识别系统还包括：滑道结构，包括滑轨和至少两个滑块，两个所述滑块在上下向间隔设置且滑动安装于所述滑轨，所述滑轨设于所述立柱内侧且沿上下向设置；以及，调整组件，设于所述滑轨，包括多个活动设置的调整部，各所述调整部用以分别驱动连接各所述滑块，以调整所述滑块在所述滑轨上的位置；所述毫米波雷达和所述侧部相机分别安装于对应所述滑块。3.根据权利要求2所述的铁路货车车辆分割识别系统，其特征在于，所述滑道结构设置两个，两个所述滑道结构相对设置且分设于两个所述立柱；所述检测机构包括两个毫米波雷达以及两个侧部相机，两个所述毫米波雷达相对设置且分设于两个所述滑道结构，两个所述侧部相机相对设置且分设于两个所述滑道结构。4.根据权利要求1所述的铁路货车车辆分割识别系统，其特征在于，所述铁路货车车辆分割识别系统还包括设于所述立柱的侧部照明组件，所述侧部照明组件与所述侧部相机同侧设置；和/或，所述铁路货车车辆分割识别系统还包括设于所述横梁的顶部照明组件。5.根据权利要求1所述的铁路货车车辆分割识别系统，其特征在于，所述识别组件还包括车号天线组件，所述车号天线组件用于设于轨枕，以检测当前行驶的铁路货车的车辆编组信息。6.一种铁路货车车辆分割识别控制方法，其特征在于，用于铁路货车车辆分割识别系统，以对当前行驶的铁路货车进行图像分割，所述铁路货车车辆分割识别系统包括毫米波雷达、磁钢传感器、侧部相机、顶部相机以及车号天线组件；所述铁路货车车辆分割识别控制方法的步骤包括：分别获取所述毫米波雷达检测到的第一车速数据集和所述磁钢传感器检测到的第二车速数据集，并根据所述第一车速数据集和所述第二车速数据集确定当前行驶的铁路货车的实际车速；根据所述第二车速数据集的时序确定当前行驶的铁路货车的实际行驶方向；获取当前行驶的铁路货车的车辆编组信息；根据所述实际车速、所述实际行驶方向以及所述车辆编组信息，确定当前行驶的铁路货车的初始分割位置信息、铁路货车各车辆的编组关系以及图像采集频率；以所述图...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘肃云，高梦亭，吕劲涛，高艳，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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