無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置，所述方法包括以下步驟：步驟S1：從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片，步驟S2：對(duì)所述多個(gè)影像相片進(jìn)行圖像處理，得到該無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)；步驟S3：將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與該無(wú)砟軌道板的三維模型進(jìn)行匹配，得到所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀；步驟S4：將所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀上對(duì)應(yīng)于該三維模型上相同面的測(cè)量點(diǎn)集進(jìn)行擬合，并計(jì)算所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的值。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了快速準(zhǔn)確地測(cè)量出無(wú)砟軌道板的尺寸，其檢測(cè)速度快、精確度高且操作簡(jiǎn)便快捷、成本低。
【專利說(shuō)明】無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及列車軌道測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提升，我國(guó)的軌道交通建設(shè)也得到極大的發(fā)展，尤其是高速鐵路列車，已經(jīng)形成初具規(guī)模的高速鐵路網(wǎng)，為人們的出行帶來(lái)了極大的便捷，提高了乘坐火車的舒適度。
[0003]在電氣化的高速鐵路軌道鋪設(shè)中，通常采用CRTS即無(wú)砟軌道板，其主要分為CRTSI型無(wú)砟軌道板，CRTSII型無(wú)砟軌道板，CRTSIII型無(wú)砟軌道板，CRTSI型雙塊式無(wú)砟軌道板及CRTSII型雙塊式無(wú)砟軌道板。其中，CRTSIII型無(wú)砟軌道板(CRTS III，SlabBallastless Track)是指預(yù)制軌道板通過(guò)水泥浙青砂衆(zhòng)調(diào)整層，鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆注的鋼筋混凝土底座(橋梁)上，并對(duì)每塊板限位，適應(yīng)ZPW — 2000軌道電路的連續(xù)軌道板無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)型式。
[0004]目前，對(duì)上述無(wú)砟軌道板傳統(tǒng)的測(cè)量方法主要是靠人工運(yùn)用鋼尺、游標(biāo)卡尺、萬(wàn)能角度尺及相應(yīng)工裝對(duì)需要檢測(cè)的幾何尺寸進(jìn)行逐一測(cè)量，或采用則用球棱鏡及其配套工裝通過(guò)全站儀進(jìn)行測(cè)量。大量測(cè)量數(shù)據(jù)需要投入人工記錄和計(jì)算，最后將所有檢測(cè)數(shù)據(jù)匯總。從測(cè)量到數(shù)據(jù)處理不僅投入大量人力和時(shí)間，而且檢測(cè)的人為誤差較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置，能快速準(zhǔn)確地測(cè)量出無(wú)砟軌道板的尺寸，其檢測(cè)速度快、精確度高且操作簡(jiǎn)便快捷、成本低。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出了一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法，包括以下步驟:步驟S1:在待測(cè)的無(wú)砟軌道板表面布設(shè)多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)及編碼標(biāo)志點(diǎn)，以及在該無(wú)砟
軌道板表面或無(wú)砟軌道板附近放置，從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片，其中，所述多個(gè)影像相片中拍攝有該多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，且相鄰的所述多個(gè)影像相片中拍攝有至少四個(gè)相同的編碼標(biāo)志點(diǎn)；
步驟S2:根據(jù)所述多個(gè)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，對(duì)所述多個(gè)影像相片進(jìn)行圖像處理，得到該無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)；步驟S3:提供該無(wú)砟軌道板的三維模型，將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與該無(wú)砟軌道板的三維模型進(jìn)行匹配，得到所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀；
步驟S4:將所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀上對(duì)應(yīng)于該三維模型上相同面的測(cè)量點(diǎn)集進(jìn)行擬合，并計(jì)算所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的值。
[0007]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法中，所述多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)均勻布設(shè)于該無(wú)砟軌道板的表面，且每一所述多個(gè)影像相片中拍攝到至少四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)。
[0008]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法中，所述步驟S2具體包括:步驟S21:根據(jù)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)，通過(guò)圖像識(shí)別算法識(shí)別出該照相測(cè)量點(diǎn)的邊緣并提取出識(shí)別的邊緣數(shù)據(jù)，通過(guò)該邊緣數(shù)據(jù)定位測(cè)量點(diǎn)的中心位置；
步驟S22:根據(jù)影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)，將不同影像相片中相同編碼的編碼標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行匹配，以將所述多個(gè)影像相片拼接得到該無(wú)砟軌道板的全景圖像；
步驟S23:根據(jù)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的邊緣數(shù)據(jù)，通過(guò)光束法平差計(jì)算出該無(wú)砟軌道板的全景圖像中多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)，即得到該無(wú)砟軌道板表面照相測(cè)量點(diǎn)的云數(shù)據(jù)。
[0009]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法中，所述步驟S22具體包括:
識(shí)別出該影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)；
將識(shí)別出的編碼標(biāo)志點(diǎn)與數(shù)據(jù)庫(kù)里的模版標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，得到影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)的編碼；
將不同影像相片中相同編碼的編碼標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行匹配，以將所述多個(gè)影像相片拼接得到該無(wú)砟軌道板的全景圖像。
[0010]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法中，所述步驟S3具體包括:
提供該無(wú)砟軌道板的三維模型；
根據(jù)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)三維坐標(biāo)的測(cè)量坐標(biāo)系與三維模型的模型設(shè)計(jì)坐標(biāo)系中的公共點(diǎn)坐標(biāo)，獲取所述測(cè)量坐標(biāo)系與模型設(shè)計(jì)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，并根據(jù)所述轉(zhuǎn)換參數(shù)將所述測(cè)量坐標(biāo)系與模型設(shè)計(jì)坐標(biāo)系進(jìn)行對(duì)齊匹配；
或通過(guò)迭代就近點(diǎn)算法對(duì)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與三維模型進(jìn)行最小二乘迭代，從而將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與三維模型進(jìn)行匹配；
根據(jù)上述匹配結(jié)果擬合出所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀。
[0011]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法中，所述步驟S4還包括:根據(jù)所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算生成測(cè)量報(bào)表。
[0012]本發(fā)明還提供一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)無(wú)砟軌道板的尺寸，所述檢測(cè)裝置包括:布設(shè)于所述無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)及編碼標(biāo)志點(diǎn)、兩標(biāo)準(zhǔn)尺、數(shù)碼攝像機(jī)以及圖像處理系統(tǒng)，所述兩標(biāo)準(zhǔn)尺放置于該無(wú)砟軌道板表面或無(wú)砟軌道板附近，所述數(shù)碼攝像機(jī)用于從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片，其中，所述多個(gè)影像相片中拍攝有該多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，且相鄰的所述多個(gè)影像相片中拍攝有至少四個(gè)相同的編碼標(biāo)志點(diǎn)；
所述圖像處理系統(tǒng)包括:
坐標(biāo)獲取模塊、用于根據(jù)所述多個(gè)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，對(duì)所述多個(gè)影像相片進(jìn)行圖像處理，得到該無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)；
坐標(biāo)匹配模塊、連接于所述坐標(biāo)獲取模塊，用于將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與該無(wú)砟軌道板的三維模型進(jìn)行匹配，得到所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀；
以及擬合計(jì)算模塊，連接于所述坐標(biāo)匹配模塊，用于將所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀上對(duì)應(yīng)于該三維模型上相同面的測(cè)量點(diǎn)集進(jìn)行擬合，并計(jì)算所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的值。
[0013]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置中，所述圖像處理系統(tǒng)還包括連接于所述擬合計(jì)算模塊的測(cè)量報(bào)表生成模塊，用于根據(jù)所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算生成測(cè)量報(bào)表。
[0014]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置中，所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)為圓形，且采用定向反光材料制作而成的回光反射標(biāo)志或者激光發(fā)射器投射激光點(diǎn)。
[0015]進(jìn)一步，在上述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置中，所述多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)為圓形且均勻布設(shè)于該無(wú)砟軌道板的表面，每一所述多個(gè)影像相片中拍攝到至少四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)。
[0016]本發(fā)明無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置實(shí)現(xiàn)了快速準(zhǔn)確地測(cè)量出無(wú)砟軌道板的尺寸，其檢測(cè)速度快、精確度高且操作簡(jiǎn)便快捷、成本低。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法的流程示意圖；
圖2為圖1中步驟S2的具體流程示意圖；
圖3為本發(fā)明無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置的原理示意圖；
圖5為4個(gè)點(diǎn)的投影前后的交比分別定義示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0019]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法包括以下步驟:
步驟S1:在待測(cè)的無(wú)砟軌道板表面布設(shè)多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)及編碼標(biāo)志點(diǎn)，以及在該無(wú)砟軌道板表面或無(wú)砟軌道板附近放置，從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片，其中，所述多個(gè)影像相片中拍攝有該多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，且相鄰的所述多個(gè)影像相片中拍攝有至少四個(gè)相同的編碼標(biāo)志點(diǎn)；
步驟S2:根據(jù)所述多個(gè)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，對(duì)所述多個(gè)影像相片進(jìn)行圖像處理，得到該無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)；步驟S3:提供該無(wú)砟軌道板的三維模型(IGS模型)，將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與該無(wú)砟軌道板的三維模型進(jìn)行匹配，得到所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀；所述點(diǎn)云形狀由該無(wú)砟軌道板表面各個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)形成。
[0020]步驟S4:將所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀上對(duì)應(yīng)于該三維模型上相同面的測(cè)量點(diǎn)集進(jìn)行擬合，并計(jì)算所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的值。
[0021]其中，所述步驟S1中，待測(cè)的無(wú)砟軌道板上包括多個(gè)依次設(shè)置的承軌臺(tái)，所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)可布設(shè)于該無(wú)砟軌道板的各表面，尤其是該多個(gè)承軌臺(tái)上，該照相測(cè)量點(diǎn)可以采用定向反光材料制作而成的回光反射標(biāo)志，也可以采用激光發(fā)射器投射激光點(diǎn)等，只要能清晰成像于影像相片中即可。本實(shí)施例中，所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)為圓形，也可為方形或其他形狀；采用激光發(fā)射器投射激光點(diǎn)至無(wú)砟軌道板表面形成照相測(cè)量點(diǎn)。
[0022]所述多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)均勻布設(shè)于該無(wú)砟軌道板的表面，也可均勻布設(shè)于單獨(dú)的編碼控制場(chǎng)，使得拍攝時(shí)每一所述多個(gè)影像相片中拍攝到至少四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)，這樣就可利用編碼標(biāo)志可以實(shí)現(xiàn)不同相片間的自動(dòng)拼接。本實(shí)施例中，所述多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)為圓形，也可為方形或其他形狀。[0023]所述兩標(biāo)準(zhǔn)尺是經(jīng)計(jì)量單位標(biāo)定的，能為整個(gè)測(cè)量提供長(zhǎng)度基準(zhǔn)。所述兩標(biāo)準(zhǔn)尺可以放置于該無(wú)砟軌道板表面或無(wú)砟軌道板附近，只要使得所述兩標(biāo)準(zhǔn)尺能被拍攝進(jìn)影像相片中即可。本實(shí)施例中，所述兩標(biāo)準(zhǔn)尺是垂直于該無(wú)砟軌道板長(zhǎng)度方向放置于該無(wú)砟軌道板的表面。
[0024]所述從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片的步驟具體包括:用測(cè)量相機(jī)從該無(wú)砟軌道板的上下、左右各個(gè)方向及位置進(jìn)行拍攝，所述多個(gè)影像相片中拍攝有該多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，且相鄰的所述多個(gè)影像相片中拍攝有至少四個(gè)相同的編碼標(biāo)志點(diǎn)。
[0025]請(qǐng)參閱圖2,所述步驟S2具體包括:
步驟S21:根據(jù)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)，通過(guò)圖像識(shí)別算法識(shí)別出該照相測(cè)量點(diǎn)的邊緣并提取出識(shí)別的邊緣數(shù)據(jù)，通過(guò)該邊緣數(shù)據(jù)定位測(cè)量點(diǎn)的中心位置；
步驟S22:根據(jù)影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)，將不同影像相片中相同編碼的編碼標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行匹配，以將所述多個(gè)影像相片拼接得到該無(wú)砟軌道板的全景圖像；
步驟S23:根據(jù)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的邊緣數(shù)據(jù)，通過(guò)光束法平差計(jì)算出該無(wú)砟軌道板的全景圖像中多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)，即得到該無(wú)砟軌道板表面照相測(cè)量點(diǎn)的云數(shù)據(jù)。
[0026]其中，所述步驟S22具體包括:
識(shí)別出該影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)；
將識(shí)別出的編碼標(biāo)志點(diǎn)與數(shù)據(jù)庫(kù)里的模版標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，得到影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)的編碼；
將不同影像相片中相同編碼的編碼標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行匹配，以將所述多個(gè)影像相片拼接得到該無(wú)砟軌道板的全景圖像。
[0027]其中，所述識(shí)別出該影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)的步驟如下:
由于編碼標(biāo)志點(diǎn)是有幾個(gè)圓點(diǎn)構(gòu)成的一組具有特殊相對(duì)關(guān)系的點(diǎn)集，因此，首先是利用邊緣檢測(cè)算法識(shí)別每個(gè)圓的邊界線，從而求取各圓心位置坐標(biāo)；其次，通過(guò)求取的各圓心坐標(biāo)，計(jì)算它們的交比值，當(dāng)計(jì)算的交比值符合我們?cè)O(shè)定的閾值范圍內(nèi)，則確認(rèn)識(shí)別該點(diǎn)集為編碼標(biāo)志點(diǎn)。
[0028]交比值不變量是透視投影下的基本不變量，交比根據(jù)同一直線上的4個(gè)點(diǎn)距離來(lái)定義，如上圖中4個(gè)點(diǎn)的投影前后的交比分別定義參見圖5:
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟:步驟S1:在待測(cè)的無(wú)砟軌道板表面布設(shè)多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)及編碼標(biāo)志點(diǎn)，以及在該無(wú)砟軌道板表面或無(wú)砟軌道板附近放置，從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片，其中，所述多個(gè)影像相片中拍攝有該多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，且相鄰的所述多個(gè)影像相片中拍攝有至少四個(gè)相同的編碼標(biāo)志點(diǎn)；步驟S2:根據(jù)所述多個(gè)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，對(duì)所述多個(gè)影像相片進(jìn)行圖像處理，得到該無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)；步驟S3:提供該無(wú)砟軌道板的三維模型，將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與該無(wú)砟軌道板的三維模型進(jìn)行匹配，得到所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀；步驟S4:將所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀上對(duì)應(yīng)于該三維模型上相同面的測(cè)量點(diǎn)集進(jìn)行擬合，并計(jì)算所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法及裝置，其特征在于，所述多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)均勻布設(shè)于該無(wú)砟軌道板的表面，且每一所述多個(gè)影像相片中拍攝到至少四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括:步驟S21:根據(jù)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)，通過(guò)圖像識(shí)別算法識(shí)別出該照相測(cè)量點(diǎn)的邊緣并提取出識(shí)別的邊緣數(shù)據(jù)，通過(guò)該邊緣數(shù)據(jù)定位測(cè)量點(diǎn)的中心位置；步驟S22:根據(jù)影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)，將不同影像相片中相同編碼的編碼標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行匹配，以將所述多個(gè)影像相片拼接得到該無(wú)砟軌道板的全景圖像；步驟S23:根據(jù)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的邊緣數(shù)據(jù)，通過(guò)光束法平差計(jì)算出該無(wú)砟軌道板的全景圖像中多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)，即得到該無(wú)砟軌道板表面照相測(cè)量點(diǎn)的云數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S22具體包括:識(shí)別出該影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)；將識(shí)別出的編碼標(biāo)志點(diǎn)與數(shù)據(jù)庫(kù)里的模版標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，得到影像相片中的多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)的編碼；將不同影像相片中相同編碼的編碼標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行匹配，以將所述多個(gè)影像相片拼接得到該無(wú)砟軌道板的全景圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括:提供該無(wú)砟軌道板的三維模型；根據(jù)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)三維坐標(biāo)的測(cè)量坐標(biāo)系與三維模型的模型設(shè)計(jì)坐標(biāo)系中的公共點(diǎn)坐標(biāo)，獲取所述測(cè)量坐標(biāo)系與模型設(shè)計(jì)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，并根據(jù)所述轉(zhuǎn)換參數(shù)將所述測(cè)量坐標(biāo)系與模型設(shè)計(jì)坐標(biāo)系進(jìn)行對(duì)齊匹配；或通過(guò)迭代就近點(diǎn)算法對(duì)所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與三維模型進(jìn)行最小二乘迭代，從而將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與三維模型進(jìn)行匹配；根據(jù)上述匹配結(jié)果擬合出所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S4還包括:根據(jù)所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算生成測(cè)量報(bào)表。
7.一種無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)無(wú)砟軌道板的尺寸，其特征在于，所述檢測(cè)裝置包括:布設(shè)于所述無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)及編碼標(biāo)志點(diǎn)、兩標(biāo)準(zhǔn)尺、數(shù)碼攝像機(jī)以及圖像處理系統(tǒng)，所述兩標(biāo)準(zhǔn)尺放置于該無(wú)砟軌道板表面或無(wú)砟軌道板附近，所述數(shù)碼攝像機(jī)用于從不同方向及位置對(duì)所述無(wú)砟軌道板進(jìn)行拍攝，得到無(wú)砟軌道板的多個(gè)影像相片，其中，所述多個(gè)影像相片中拍攝有該多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，且相鄰的所述多個(gè)影像相片中拍攝有至少四個(gè)相同的編碼標(biāo)志點(diǎn)；所述圖像處理系統(tǒng)包括:坐標(biāo)獲取模塊、用于根據(jù)所述多個(gè)影像相片中的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)、編碼標(biāo)志點(diǎn)及兩標(biāo)準(zhǔn)尺，對(duì)所述多個(gè)影像相片進(jìn)行圖像處理，得到該無(wú)砟軌道板表面的多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)；坐標(biāo)匹配模塊、連接于所述坐標(biāo)獲取模塊，用于將所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)與該無(wú)砟軌道板的三維模型進(jìn)行匹配，得到所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀；以及擬合計(jì)算模塊，連接于所述坐標(biāo)匹配模塊，用于將所述無(wú)砟軌道板的點(diǎn)云形狀上對(duì)應(yīng)于該三維模型上相同面的測(cè)量點(diǎn)集進(jìn)行擬合，并計(jì)算所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置，其特征在于，所述圖像處理系統(tǒng)還包括連接于所述擬合計(jì)算模塊的測(cè)量報(bào)表生成模塊，用于根據(jù)所述無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)量的幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算生成測(cè)量報(bào)表。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置，其特征在于，所述多個(gè)照相測(cè)量點(diǎn)為圓形，且采用定向反光材料制作而成的`回光反射標(biāo)志或者激光發(fā)射器投射激光點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)砟軌道板尺寸檢測(cè)裝置，其特征在于，所述多個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)為圓形且均勻布設(shè)于該無(wú)砟軌道板的表面，每一所述多個(gè)影像相片中拍攝到至少四個(gè)編碼標(biāo)志點(diǎn)。
【文檔編號(hào)】G01B11/00GK103697813SQ201310747631
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】張書國(guó), 劉歆澤, 溫輝, 李拴虎, 范宏生, 吳曉俊, 歧志強(qiáng), 勾志陽(yáng), 王孟, 陳波, 董博峰, 高濤, 曾建國(guó), 朱建軍 申請(qǐng)人:中建鐵路建設(shè)有限公司, 北京普達(dá)迪泰科技有限公司