小半径曲线无缝线路监测方法、系统、装置和计算机设备

1.一种小半径曲线无缝线路监测方法，其特征在于，所述小半径曲线无缝线路包括钢轨，所述钢轨设置有靶标，所述方法包括：获取当前目标图像，并确定所述靶标于所述当前目标图像中第一目标位置；获取所述靶标于前一目标图像中的第二目标位置，并根据所述第一目标位置与所述第二目标位置，分别计算所述钢轨的第一单位形变量与第二单位形变量；其中，所述当前目标图像与所述前一目标图像为在不同时刻，于同一位置且沿垂直于钢轨切线方向拍摄的图像；所述第一单位形变量为单位时间内第一方向上的形变量，所述第二单位形变量为单位时间内第二方向上的形变量；根据所述钢轨的激光测距结果，得到所述钢轨的第三单位形变量；所述第三单位形变量为单位时间内第三方向上的形变量，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直；根据所述第一单位形变量、所述第二单位形变量和所述第三单位形变量，进行失衡预警。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一单位形变量、所述第二单位形变量和所述第三单位形变量，进行失衡预警的步骤，包括：将所述第一单位形变量、所述第二单位形变量和所述第三单位形变量，分别与对应的报警阈值做比较，得到单位时间内的三维形变结果；根据所述单位时间内的三维形变结果，进行单位时间内形变量的失衡预警。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述第一单位形变量、所述第二单位形变量和所述第三单位形变量，进行失衡预警的步骤，还包括：累计多个单位时间内的第一单位形变量，得到第一累计形变量；累计多个单位时间内的第二单位形变量，得到第二累计形变量；累计多个单位时间内的第三单位形变量，得到第三累计形变量；将所述第一累计形变量、所述第二累计形变量和所述第三累计形变量，分别与对应的报警阈值做比较，得到累计时间内的三维形变结果；根据所述累计时间内的三维形变结果，进行累计形变量的失衡预警。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述第一累计形变量、所述第二累计形变量和所述第三累计形变量，建立所述钢轨的三维外形；根据所述钢轨的三维外形分析所述小半径曲线无缝线路的应力峰分布。 5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述靶标于所述当前目标图像中第一目标位置的步骤，包括：对所述当前目标图像进行灰度化处理；对所述灰度化处理后的当前目标图像进行边缘检测，根据所述边缘检测后的当前目标图像确定所述第一目标位置。 6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对所述灰度化处理后的当前目标图像进行边缘检测的步骤，包括：去除所述灰度化处理后的当前目标图像的噪声；计算去除噪声后的当前目标图像的梯度方向以及梯度幅值，得到靶标梯度图；对所述靶标梯度图进行抑制处理；并对抑制处理后的靶标梯度图进行边缘处理，得到所述进行边缘检测后的当前目标图像。 7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一目标位置为所述靶标的左上角点于所述边缘检测后的当前目标图像中的坐标；所述第二目标位置为所述靶标的左上角点于所述边缘检测后的前一目标图像的坐标。 8.一种基于权利要求1至7任意一项所述的小半径曲线无缝线路监测方法的小半径曲线无缝线路监测系统，其特征在于，所述小半径曲线无缝线路包括钢轨，所述钢轨设置有靶标，所述系统包括：图像测量模块、激光测量模块、无线通信模块和数据服务器；所述数据服务器通过所述无线通信模块分别连接所述图像测量模块和所述激光测量模块；所述图像测量模块用于获取当前目标图像，并确定所述靶标与所述当前目标图像中第一目标位置；还用于获取所述靶标于前一目标图像中的第二目标位置，并根据所述第一目标位置与所述第二目标位置，分别计算所述钢轨的第一单位形变量与第二单位形变量；其中，所述当前目标图像与所述前一目标图像为在不同时刻，于同一位置且沿垂直于钢轨切线方向拍摄的图像；所述第一单位形变量为单位时间内第一方向上的形变量，所述第二单位形变量为单位时间内第二方向上的形变量；所述激光测量模块用于根据所述钢轨的激光测距结果，得到钢轨的第三单位形变量；所述第三单位形变量为单位时间内第三方向上的形变量，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直；所述数据服务器用于获取所述图像测量模块的第一单位形变量和第二单位形变量，以及获取激光测量模块的第三单位形变量；并根据所述第一单位形变量、所述第二单位形变量和所述第三单位形变量，进行失衡预警。 9.一种小半径曲线无缝线路监测装置，其特征在于，所述小半径曲线无缝线路包括钢轨，所述钢轨设置有靶标，所述装置包括：目标图像获取模块，用于获取当前目标图像，并确定所述靶标与所述当前目标图像中第一目标位置；形变量确定模块，用于获取所述靶标于前一目标图像中的第二目标位置，并根据所述第一目标位置与所述第二目标位置，分别计算所述钢轨的第一单位形变量与第二单位形变量；其中，所述当前目标图像与所述前一目标图像为在不同时刻，于同一位置且沿垂直于钢轨切线方向拍摄的图像；所述第一单位形变量为单位时间内第一方向上的形变量，所述第二单位形变量为单位时间内第二方向上的形变量；还用于根据所述钢轨的激光测距结果，得到钢轨的第三单位形变量；所述第三单位形变量为单位时间内第三方向上的形变量，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直；失衡预警模块，用于根据所述第一单位形变量、所述第二单位形变量和所述第三单位形变量，进行失衡预警。 10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。