基于单幅图像的轨检车位置校正方法研究

列车通常利用里程计实现连续定位,但其累积误差必须加以修正。由于轨检车无法利用传统方法校正里程计累积误差,本文提出一种利用地面标志图像进行轨检车位置定点校正方法。它利用安装在轨检车顶部的相机获取相机前方的图像,通过地面标志在图像中的像素坐标计算它到相机的距离,然后由该距离和事先存储的地面标志实际位置计算轨检车位置。本文首先分析利用单幅图像进行物体定位的三维模型,并将三维模型进行一维简化,推导沿轨道延伸方向的一维定位模型和误差方程。提出基于虚拟轨迹的轨旁标志图像快速定位方法,使得整幅图像的遍历搜索变为沿虚拟轨迹的线性搜索,提高了算法的实时性。动静态实验均表明,该方法定位精度能够达到0.25m以内,可以满足轨检车定点位置校正的精度要求。