【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道检测，尤其涉及一种轨道线路检测方法及装置。
技术介绍
1、铁路运输系统广泛应用于各行各业的生产活动中，近年来，基于自动驾驶的无人机车技术也发展的越来越快。在无人机车运行过程中，对其安全性具有较高的需求，尤其是运行环境的障碍物检测方面，而运行前方可靠的铁路轨道检测是实现前方障碍物检测的前提，因此，铁路轨道检测的精准性十分重要。
2、在相关技术中，基于机器视觉的轨道检测技术主要有两类实现方式，一类是基于传统的图像处理算法提取特征点从而得到轨道轮廓，这种方式可能因为图像模糊或环境光照变化导致特征提取失败，鲁棒性较差，从而无法实现轨道精确检测；另一类是使用深度学习图像实例分割技术对轨道进行检测分割，但这类方式依赖于轨道图像实例分割结果，在具有复杂铁路道岔的区域，需要大量特殊的具有铁路道岔的图像标注数据进行训练才能有较高的准确性，且实时性不高。因此，需要提出一种能够实时进行轨道路线的精确检测，实现铁路道岔精准区分的方案。
技术实现思路
1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
2、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术公开了一种轨道路线检测方法及装置，用于解决现有技术中轨道检测精确性低、鲁棒性差以及实时性不高的技术问题。
3、第一方面，本申请提供了一种轨道路线检测方法，所述方法包括：获取目标列车前方的轨
4、于本专利技术一实施例中，所述确定所述二值图像中起始搜索点的第一个数，包括：根据第一预设尺寸在所述二值图像中设置起始搜索区域；标定所述起始搜索区域内的目标轨道线；将所述目标轨道线的起始点作为所述搜索起始点，并记录所述起始搜索点的数量，获得所述第一个数，其中，所述第一个数为两个、三个或四个。
5、于本专利技术一实施例中，所述根据所述起始搜索点和所述第一个数设置轨道线的起始搜索窗口，包括：当所述第一个数为三个时，确定相邻两个所述起始搜索点的距离，并将各所述距离进行比较；将距离最小值对应的两个所述起始搜索点确定为第一起始搜索点和第二起始搜索点，将另一所述起始搜索点确定为第三起始搜索点；根据所述第一起始搜索点的第一横向宽度、所述第二起始搜索点的第二横向宽度、所述第一起始搜索点和所述第二起始搜索点之间的所述距离、第一预设高度，确定第一起始搜索窗口，以及根据所述第三起始搜索点的第三横向宽度与所述第一预设高度，确定第二起始搜索窗口。
6、于本专利技术一实施例中，所述若搜索到道岔位置，则确定分岔搜索点，并设置所述分岔搜索点的分岔搜索窗口，包括：监测所述第二起始搜索窗口内搜索点的第二个数；当所述第二个数为两个时，则发生道岔，将所述第二起始搜索窗口的当前位置确定为所述道岔位置；将所述第二起始搜索窗口内两个搜索点确定为所述分岔搜索点，以及将所述第一起始搜索窗口内两个搜索点确定为所述分岔搜索点；根据各所述分岔搜索点的第四横向宽度与所述第一预设高度，设置四个所述分岔搜索窗口，其中，按所述目标列车从左往右方向，四个所述分岔搜索窗口依次为第一起始搜索窗口对应的第一分岔搜索窗口与第二分岔搜索窗口、第一起始搜索窗口对应的第三分岔搜索窗口与第四分岔搜索窗口。
7、于本专利技术一实施例中，所述根据所述道岔位置和所述搜索轨迹线确定所述轨道线图像中的可行驶路线，包括：出现所述道岔位置前，根据所述第一起始搜索窗口与所述第二起始搜索窗口对应的搜索轨迹线，获得第一可行驶路线；出现所述道岔位置后，根据所述第二分岔搜索窗口与第四分岔搜索窗口对应的搜索轨迹线，继续获得所述第一可行驶路线，以及根据所述第一分岔搜索窗口与第三分岔搜索窗口对应的搜索轨迹线，获得第二可行驶路线。
8、于本专利技术一实施例中，所述根据所述起始搜索点和所述第一个数设置轨道线的起始搜索窗口，还包括：当所述第一个数为四个时，根据各所述起始搜索点的第五横向宽度与第二预设高度，确定所述起始搜索窗口，其中，按所述目标列车从左往右方向，所述起始搜索窗口依次包括第四起始搜索窗口、第五起始搜索窗口、第六起始搜索窗口与第七起始搜索窗口。
9、于本专利技术一实施例中，所述若搜索到道岔位置，则确定分岔搜索点，并设置所述分岔搜索点的分岔搜索窗口，还包括：监测所述第五起始搜索窗口与所述第六起始搜索窗口的重合度，并将所述重合度与预设的重合度阈值进行比较；当所述重合度大于所述重合度阈值时，则将重合位置确定为所述道岔位置；根据第二预设尺寸在所述道岔位置设置分岔搜索区域；标定所述分岔搜索区域内的搜索点，作为所述分岔搜索点；根据各所述分岔搜索点的第六横向宽度与所述第二预设高度，设置所述分岔搜索窗口，其中，按所述目标列车从左往右方向，所述分岔搜索窗口依次包括第五分岔搜索窗口与第六分岔搜索窗口。
10、于本专利技术一实施例中，所述根据所述道岔位置和所述搜索轨迹线确定所述轨道线图像中的可行驶路线，还包括：出现所述道岔位置前，根据所述第四起始搜索窗口与所述第六起始搜索窗口对应的搜索轨迹线，获得第一可行驶路线，以及根据所述第五起始搜索窗口与所述第七起始搜索窗口对应的搜索轨迹线，获得第二可行驶路线；出现所述道岔位置后，根据所述第四起始搜索窗口与所述第五分岔搜索窗口对应的搜索轨迹线，继续获得第一可行驶路线，以及根据所述第五分岔搜索窗口与所述第七起始搜索窗口对应的搜索轨迹线，继续获得所述第二可行驶路线。
11、于本专利技术一实施例中，所述语义分割模型的获得，包括：获取轨道线图像集，并将所述轨道线图像集中的每一图像进行归一化处理与轨道线标注，获得标注图像；构建深度学习模型，其中，所述深度学习模型的网络结构包括积分分支结构、比例分支结构、微分分支结构、边缘融合结构和下采样结构，所述下采样结构的最高下采样倍数为32倍；将每一所述标注图像输入所述深度学习模型，对所述深度学习模型进行训练，获得初始语义分割模型；利用测试集对所述初始语义分割模型的模型参数进行修正，获得权重文件，其中，所述模型参数包括卷积层参数、分支参数、融合参数、优化器参数、损失函数权重与注意力权重；将所述权重文件转化为开放神经网络交换格式，并利用深度学习推理优化器进行编译加速，获得所述语义分割模型。
12、第二方面，本申请提供了一种轨道路线检测装置，所述装置包括：分割模块，用于获取目标列车前方的轨道线图像，并通过语义分割模型对所述轨道线图像进行轨道线分割，获得二值图像；设置模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轨道路线检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述确定所述二值图像中起始搜索点的第一个数，包括：
3.根据权利要求2所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述根据所述起始搜索点和所述第一个数设置轨道线的起始搜索窗口，包括：
4.根据权利要求3所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述若搜索到道岔位置，则确定分岔搜索点，并设置所述分岔搜索点的分岔搜索窗口，包括：
5.根据权利要求4所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述根据所述道岔位置和所述搜索轨迹线确定所述轨道线图像中的可行驶路线，包括：
6.根据权利要求2所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述根据所述起始搜索点和所述第一个数设置轨道线的起始搜索窗口，还包括：
7.根据权利要求6所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述若搜索到道岔位置，则确定分岔搜索点，并设置所述分岔搜索点的分岔搜索窗口，还包括：
8.根据权利要求7所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述根据所述道岔位置和所述搜索轨迹线
9.根据权利要求1至8任一项所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述语义分割模型的获得，包括：
10.一种轨道路线检测装置，其特征在于，所述装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种轨道路线检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述确定所述二值图像中起始搜索点的第一个数，包括：
3.根据权利要求2所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述根据所述起始搜索点和所述第一个数设置轨道线的起始搜索窗口，包括：
4.根据权利要求3所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述若搜索到道岔位置，则确定分岔搜索点，并设置所述分岔搜索点的分岔搜索窗口，包括：
5.根据权利要求4所述的轨道路线检测方法，其特征在于，所述根据所述道岔位置和所述搜索轨迹线确定所述轨道线图像中的可行驶路线，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：张志勇，徐洪，杜雪飞，王征，
申请(专利权)人：重庆赛迪奇智人工智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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