高速動車組是當(dāng)今人們出行的主要交通工具,保證動車安全平穩(wěn)運行的檢修工作具有非常重要的意義。然而,目前動車組的故障檢修主要依靠人工且多在夜間進行,長時間的夜間工作,列檢員易疲勞,會影響判斷能力。隨著新高速鐵路的鋪設(shè)和運營密度的增加,維修人員的壓力進一步加大。本文提出一種基于彩色圖像處理的列車自動超速保護柜指示燈檢測識別技術(shù)。與人工檢測相比,能大大提高工作效率和故障識別可靠度。根據(jù)列車自動超速保護系統(tǒng)(Automatic Train Protection System Technology,簡稱ATP)機柜指示燈的實際特點,對各種顏色空間和指示燈識別進行了研究。機柜上的指示燈比公路上的交通燈小,所拍攝的圖像指示燈的中心顏色不純,柜體背景復(fù)雜,給指示燈的檢測增加了難度。在預(yù)處理中采用中值濾波,不影響特征提取。不但可以去噪,而且大多數(shù)有用信息都得到了充分保留。在從RGB轉(zhuǎn)換為HSV,用分量H來解決區(qū)分RGB空間辨色困難的問題,再用S分量提取出信號區(qū)域,確定信號燈大致區(qū)域。用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)去除出不需要的點,再用圖像匹配的方法進一步驗證待測指示燈。以彩色圖像處理技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計了自動識別系統(tǒng)。在動車組...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 圖像處理現(xiàn)狀
        1.2.2 列車檢修現(xiàn)狀
    1.3 論文的研究內(nèi)容
第二章 動車組和列車自動超速保護系統(tǒng)概況
    2.1 動車組
        2.1.1 動車組的基本概念
    2.2 列車自動超速保護系統(tǒng)(ATP)的功能
    2.3 列控車載設(shè)備主機的組成
    2.4 本章小結(jié)
第三章 圖像處理算法的基本理論
    3.1 顏色空間
        3.1.1 常見的彩色模型
    3.2 常見的分割方法
        3.2.1 基于閾值分割
        3.2.2 分水嶺變換分割
        3.2.3 RGB像素分割
        3.2.4 區(qū)域分割
        3.2.5 邊界分割
    3.3 圖像匹配的研究
        3.3.1 基于變換域信息的圖像匹配算法
        3.3.2 基于灰度相關(guān)的圖像匹配算法
        3.3.3 基于特征的圖像匹配方法
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于邊緣檢測的指示燈邊緣檢測與識別
    4.1 指示燈的邊緣檢測
        4.1.1 圖像預(yù)處理
        4.1.2 RGB空間轉(zhuǎn)換至HSV空間
        4.1.3 圖像邊緣檢測
        4.1.4 HSV空間內(nèi)分量圖像邊緣檢測
        4.1.5 HSV空間單分量圖像閾值分割
        4.1.6 獲取連接邊界
    4.2 HSV空間單分量圖圖像閾值分割
    4.3 本章小結(jié)
第五章 自動超速保護系統(tǒng)機柜指示燈典型故障識別算法設(shè)計
    5.1 系統(tǒng)分析
        5.1.1 可行性分析
        5.1.2 系統(tǒng)功能分析
    5.2 系統(tǒng)各部分組成
        5.2.1 設(shè)計的整體流程圖
        5.2.2 圖片采集部分
        5.2.3 彩色圖像處理
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3747610