基于智能視頻技術(shù)的鐵路入侵檢測(cè).pdf

1、滾石、行人、動(dòng)物等異物侵入鐵路限界,頻頻引發(fā)鐵路交通事故,嚴(yán)重威脅了人民生命財(cái)產(chǎn)安全和鐵路運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。鐵路入侵檢測(cè)問題成為各國鐵路運(yùn)輸安全關(guān)注的熱點(diǎn)問題。隨著智能視頻監(jiān)控技術(shù)的飛速發(fā)展,基于視頻監(jiān)控的入侵檢測(cè)技術(shù)得到了越來越多的研究和嘗試性應(yīng)用。
　　 論文分析了基于智能視頻技術(shù)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)的功能目標(biāo)和應(yīng)用結(jié)構(gòu),從而確定了用于系統(tǒng)測(cè)試的圖像采集模塊的性能及安裝要求,并從鐵路入侵物的類型、特點(diǎn)入手,重點(diǎn)研究并提出了針對(duì)累積性

2、物體和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的鐵路入侵檢測(cè)算法。
　　 整個(gè)算法從功能上可以劃為三個(gè)部分:圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理部分、軌道識(shí)別及模板匹配部分和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)入侵檢測(cè)部分。其中,圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理部分完成對(duì)監(jiān)控視頻圖像的鏡頭畸變校正、濾波、防抖動(dòng)處理以及對(duì)比度增強(qiáng)等功能;軌道識(shí)別及模板匹配部分實(shí)現(xiàn)軌道的自動(dòng)識(shí)別,從軌道位置信息確定重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域的范圍,并完成對(duì)累積性物體的入侵檢測(cè)功能;運(yùn)動(dòng)目標(biāo)入侵檢測(cè)部分通過對(duì)監(jiān)控場(chǎng)景內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體的檢測(cè)與跟蹤,并結(jié)合重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域范圍

3、,判斷運(yùn)動(dòng)物體是否屬于入侵目標(biāo),實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體入侵的有效檢測(cè)。論文采用不同條件下拍攝的測(cè)試視頻對(duì)入侵檢測(cè)的相關(guān)算法進(jìn)行了測(cè)試,驗(yàn)證了算法的有效性。
　　 論文的主要?jiǎng)?chuàng)新在于:首次將鐵路路面積雪、積沙等累積性物體歸入鐵路入侵檢測(cè)的范圍,并采用基于方向場(chǎng)特征模板匹配方法對(duì)其進(jìn)行有效監(jiān)測(cè);將指紋識(shí)別領(lǐng)域的方向場(chǎng)特征應(yīng)用到鐵路軌道的自動(dòng)識(shí)別,設(shè)計(jì)了針對(duì)軌道特點(diǎn)的方向場(chǎng)計(jì)算法以及基于方向聚合距離的方向一致性處理方法,根據(jù)得到方向場(chǎng)特征進(jìn)行