一种便携式双目接触网几何参数检测系统及方法

1.一种双目几何参数检测方法，其特征在于，包括单目图片预处理、双目数据关联处理及双目数据匹配处理，其中：所述单目图片预处理过程为：获取一帧光幕靶图片进行降噪，自适应分割为不重叠的矩形区，对矩形区进行自适应二值化处理，再对每个所述的自适应二值化矩形区进行边界搜索找到光斑；对光斑存在的区域进行光斑特征提取，并判断对应的光斑特征是否属于接触网零部件特征；若光斑特征属于接触网零部件特征，根据所述接触网零部件特征、以及与所述接触网零部件特征对应的亚像素坐标、光斑特征，生成对应的零部件类别标记；进行邻域搜索，对领域内的同类别光斑进行光斑融合；根据零部件类别标记，根据零部件特征更新光斑坐标；所述双目数据关联处理过程为：根据同时刻的左右双帧光幕靶图片中的两组光斑参数归一化为光斑参数序列，构建特征比较矩阵，利用特征比较矩阵对双帧光斑参数序列的相似度进行比较；对比较结果排序，相似度排名靠前的光斑作为匹配对输出，进行双目匹配；所述双目数据匹配过程为：根据所述双目数据关联处理中得到的左右光斑亚像素坐标点进行双目匹配，转换为三维世界坐标，并转换到以轨道原点为中心的接触网三维坐标系上，进一步计算光斑对应的接触网零部件对应的几何参数。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单目图片预处理包括自适应分割图像、弱化图像噪声和锐化边缘，其中：自适应分割图像：将初始帧光幕靶图片作为连续检测区；将非初始帧光幕靶图片划分为连续检测区和候补检测区；将前一帧已配对、新增未配对光斑作为标记光斑，根据前一帧标记光斑的亚像素坐标信息，自动生成可覆盖前一帧标记光斑的连续检测区，同时生成不覆盖标记光斑的候补检测区；弱化图像噪声：分区域弱化采样噪声、适度平滑光斑细节，采用不同高斯核对连续检测区和候补检测区进行高斯模糊；锐化边缘：锐化前后景边缘后，分别对连续检测区和候补检测区进行二值化处理。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单目图片预处理包括光斑检出、特征提取和光斑融合，其中：光斑检出：执行边界搜索方法，保存连续检测区和候补检测区中的光斑轮廓；特征提取：依次对光斑轮廓生成最小外接矩形，在最小外接矩形中的区域进行光斑的特征提取；提取单个光斑的亚像素坐标；基于亚像素坐标、光斑特征和接触网零部件特征，新增对应的零部件类别标记，生成光斑参数；光斑融合：根据亚像素坐标搜索邻近光斑，进而比较邻近光斑之间的光斑特征相似度，判断是否为同一类别的光斑，若属于同一类别的光斑，则融合拼接并更新光斑参数。 4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，同等特征参数情况下，连续检测区中的光斑具有更高的权重被判别为接触网零部件。 5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双目数据关联处理过程还包括标注光斑的信息更新，所述光斑信息更新时采用ORB不变特征亚像素中心点作为已配对、具有零部件类别标记但未配对光斑亚像素坐标进行更新；并作为标记光斑，连带对应的光斑参数输出。 6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括激光样条，根据光斑相对于激光样条的位置信息，进行定位纠偏，更新亚像素坐标。 7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述激光样条是一条细长光斑，采用最小二乘法拟合为直线。