基于雙目視覺的鋼軌磨耗測量技術研究

王玉柱，劉婷婷

(1.華北計算技術研究所 北京 100083；2.工業和信息化部電信研究院 北京 100191)

基于雙目視覺的鋼軌磨耗測量技術研究

王玉柱1，劉婷婷2

(1.華北計算技術研究所 北京 100083；2.工業和信息化部電信研究院 北京 100191)

近年來隨著高速鐵路和重載運輸的大力發展，客貨運量和行車密度大幅度增長，鋼軌磨耗日益嚴重。而我國鋼軌磨耗大部分采用接觸式卡距或其它接觸式測量方法，存在勞動強度較大、精度較低、效率較低等缺點。研制新的非接觸式的鋼軌磨耗自動測量系統具有重大的意義。目前國內已有基于單目視覺的非接觸式鋼軌磨耗測量系統的研究。本文針對單目視覺的局限性將雙目視覺技術應用到鋼軌磨耗測量研究中，對系統關鍵技術進行了深入的研究，實現了鋼軌磨耗的測量。

鋼軌磨耗測量；雙目視覺；相機標定；立體匹配；三維重建

0 引言

隨著全國鐵路提速、重載運輸的大力發展、客貨運量和行車密度大幅增長，對鐵軌磨耗參數測量精度要求也越來越高。鋼軌磨耗是否超限直接決定鋼軌是否需要更換或打磨，否則將造成重大損失。因此精確地測量出磨耗值對于鋼軌的維護及行車安全是非常重要的。

目前，國內外現行的鋼軌磨耗測量方法主要有三種：機械設備測量、電子設備測量和非接觸光學系統測量。其中機械設備測量需要人工進行檢測，存在工作量大、工作環境惡劣、和效率低等缺陷，并且由于機械裝置與鋼軌進行接觸式檢測使得結果中的鋼軌外形和軌距的準確度及完整性不夠高，同時長期的接觸式測量使鋼軌造成不必要的磨損。……