基于水平集的钢轨焊缝区域定位方法

• 作者: 刘星武 熊邦书 廖峰 陈新云
• 来源期刊: 应用科学学报
• 关键词: 钢轨焊缝 自动定位 水平集 焊缝区域 排序法
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 信号与信息处理|Signal and Information Processing
• 页码范围: 281-292
• 页数: 12页
• 分类号: U213.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2021.02.010

摘要

针对现有钢轨焊缝错边量测量方法在不同光照环境下适应能力不强、定位精度不高、稳定性不好的问题,提出了基于水平集的钢轨焊缝区域定位方法.首先,采用水平集对预处理后的焊缝图像进行轮廓分割,将焊缝与轨腰、轨头和背景进行分离;其次,采用面积排序和连通域相结合的方法排除轮廓干扰,实现焊缝轮廓的粗定位;再次,采用两次排序法实现焊缝轮廓的精定位;最后,对焊缝轮廓中横坐标采用排序法实现钢轨焊缝区域的自动定位.通过模拟不同的光照环境,对60 kg/m钢轨焊缝区域进行定位实验,验证了该方法具有适应能力强、精度高和稳定性好的优点,可用于焊轨基地焊缝错边量的自动检测.