基于图像分析的铁路车号识别系统
目錄
1、? 概述??? 3
2、? 系統(tǒng)簡(jiǎn)介??? 4
2.1、系統(tǒng)組成???? 4
2.1.1、來車啟動(dòng)模塊???? 5
2.1.2、智能采集設(shè)備???? 6
2.1.3、智能分析模塊???? 7
2.2、系統(tǒng)特點(diǎn)???? 7
3、? 現(xiàn)場(chǎng)拍攝圖片效果??? 8
4、? 附錄??? 10
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1、概述
2010年全國(guó)機(jī)車保有量達(dá)到19000臺(tái)左右,動(dòng)車組配置達(dá)到1000列左右,客車保有量達(dá)到4.5萬輛左右,貨車保有量達(dá)到70萬輛(含企業(yè)自備車10萬輛)。如此多的機(jī)車車輛,要人工掌握其實(shí)時(shí)情況,需要很大工作量。采用鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),在車站、分界站通過該系統(tǒng)自動(dòng)采集列車編組,在編組站通過該系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行車輛追蹤,快捷、方便、及時(shí),極大地提高鐵路運(yùn)輸管理效率。
目前鐵道部已經(jīng)投入使用的ATIS(鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng))中主要采用AEI射頻車號(hào)識(shí)別模塊識(shí)別車號(hào),需在車輛底部安裝電子標(biāo)簽,而由于電子標(biāo)簽的損壞、受污染等情況不可避免,直接導(dǎo)致部分車輛的車型車號(hào)無法獲取。在機(jī)務(wù)專業(yè)車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(ATIS)技術(shù)規(guī)范(詳見附錄)第五章中指出,采用使用圖像識(shí)別的校核設(shè)備對(duì)此情況進(jìn)行彌補(bǔ)。原文如下:
“機(jī)務(wù)AEI設(shè)備由電子標(biāo)簽識(shí)別設(shè)備、校核設(shè)備組成,校核設(shè)備采用圖像識(shí)別技術(shù),可以彌補(bǔ)由于電子標(biāo)簽損壞、失效、丟失、標(biāo)簽信息錯(cuò)誤以及電子標(biāo)簽識(shí)別設(shè)備故障等原因?qū)е碌臒o法正確讀取車號(hào)信息的現(xiàn)象,電子標(biāo)簽識(shí)別與圖像識(shí)別相結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)車車號(hào)信息采集的“雙保險(xiǎn)”,進(jìn)一步保障數(shù)據(jù)的真實(shí)性、完整性和準(zhǔn)確性,有助于提升作業(yè)效率。”
奇輝鐵路智能車號(hào)識(shí)別系統(tǒng),是通過我司自主研發(fā)光學(xué)智能相機(jī)采集小于350KM/H時(shí)速下的所有車號(hào)信息,并對(duì)獲取到的車號(hào)圖像進(jìn)行分析處理,自動(dòng)識(shí)別出當(dāng)前圖像車號(hào)信息??山鉀Q目前AEI設(shè)備由于機(jī)車標(biāo)簽故障、丟失無法識(shí)別車號(hào)的問題。適用于機(jī)車、動(dòng)車等不同車型、不同車速。晝夜情況下動(dòng)車識(shí)別率可達(dá)100%,機(jī)車識(shí)別率可達(dá)90%。
2、系統(tǒng)簡(jiǎn)介
2.1、系統(tǒng)組成
本套系統(tǒng)主要有前端來車啟動(dòng)模塊、智能采集模塊、智能分析模塊組成。通過圖像識(shí)別技術(shù)智能識(shí)別車號(hào)信息。系統(tǒng)組成示意圖如圖2.1所示。
圖2.1 系統(tǒng)組成示意圖
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2.1.1、來車啟動(dòng)模塊
來車啟動(dòng)模塊主要由車輪傳感器(部分參數(shù)如表2.1所示)與信號(hào)采集設(shè)備(主要參數(shù)如表2.2所示)組成,用于啟動(dòng)車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)。
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表2.1 車輪傳感器部分參數(shù)
TWS系列車輪傳感器 | |
工作電源 | DC 12V ±1V |
端子說明 | 棕(VCC)藍(lán)(GND)黑(OUT) |
工作消耗電流 | 22mA |
輸出電壓 | 12V |
輸出電流 | 20 mA |
輸出格式 | NPN |
測(cè)速范圍 | 0 km/h~150km/h |
感應(yīng)距離 | 0mm~20 mm |
工作溫度 | -30℃~70℃ |
重量 | 400 g |
輸出脈沖 | 正脈沖(沒有感應(yīng)導(dǎo)磁物體時(shí)輸出0V,感應(yīng)到導(dǎo)磁物體時(shí)輸出12V脈沖) |
防護(hù)等級(jí) | IP67 |
被測(cè)物體 | 導(dǎo)磁物質(zhì) |
表2.2 信號(hào)采集設(shè)備部分參數(shù)
產(chǎn)品特點(diǎn) | 工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì),可以在惡劣環(huán)境中正常工作;擁有較強(qiáng)的抗干擾能力,防高壓,靜電,電擊;在軟件上采用了通訊干擾自動(dòng)復(fù)位技術(shù)。 |
供電電壓 | 12V DC供電 |
高度集成 | 采用集成電路設(shè)計(jì),高度集成 |
通訊接口 | 一路485串口通訊 |
其他接口 | 2路光耦輸入 |
低功耗 | 運(yùn)行穩(wěn)定,小于0.6W |
寬工作溫度 | -30℃~70℃ |
2.1.2、智能采集設(shè)備
智能采集設(shè)備主要包括高清彩色相機(jī)、相機(jī)補(bǔ)光燈。如圖2.2所示。
圖2.2 智能采集模塊
模塊部分參數(shù)如表2.3所示。
表2.3 模塊部分參數(shù)
高清采集相機(jī) | |
鏡頭 | 2.2-8MM鏡頭 |
拍攝頻率 | 20-40Hz |
圖像尺寸 | 1024X912 |
圖像顏色 | 彩色 |
相機(jī)補(bǔ)光燈 | |
補(bǔ)償光源 | 60w定制補(bǔ)償光源 |
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2.1.3、智能分析模塊
智能分析模塊通過智能識(shí)別算法對(duì)采集的圖片進(jìn)行智能分析并對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),同時(shí)提供軟件接口,可實(shí)時(shí)預(yù)覽過車圖片并進(jìn)行手動(dòng)更改。模塊界面圖如圖2.3所示。
圖2.3 模塊界面圖
2.2、系統(tǒng)特點(diǎn)
無需對(duì)車體進(jìn)行任何改動(dòng)和添加標(biāo)簽
車號(hào)圖片可視化,避免車號(hào)誤判及漏車
可識(shí)別的列車速度達(dá)350km/h
目前可識(shí)別車型包括HXD3B,DF4,DF4D,HXN3,SS3B,SS3,后續(xù)可對(duì)車型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行免費(fèi)升級(jí)
機(jī)車識(shí)別率可達(dá)90%以上
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3、現(xiàn)場(chǎng)拍攝圖片效果
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用所采集到的圖片,白天效果圖如圖3.1所示,夜間效果圖如圖3.2所示,強(qiáng)光效果圖如圖3.3所示,逆光效果圖如圖3.4所示。
圖3.1 白天效果圖
圖3.2 夜間效果?
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圖3.3 強(qiáng)光效果圖
圖3.4 逆光效果圖
轉(zhuǎn)載于:https://blog.51cto.com/13461608/1979893
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的基于图像分析的铁路车号识别系统的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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