CN111879254B - 轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及介质，涉及轨道检测技术领域。该方法包括：获取传感器采集的轨道测量数据，根据轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标特征点对应的多个目标圆的信息，根据多个目标圆的信息和多个预设圆的信息，确定轨道测量数据的校准值。基于目标特征点和预设圆的信息确定目标圆的信息，继而根据目标圆信息和预设圆的信息，可以确定轨道测量数据的校准值，以便可以根据该校准值对轨道测量数据的校准，以消除轨道测量数据所存在的误差，实现过程无需角度传感器或者全站仪，以及人工参与，降低了校正成本，提高了校正效率，节省了人力资源。

Description

轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及介质

技术领域

本发明涉及轨道检测技术领域，具体而言，涉及一种轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及介质。

背景技术

采用激光传感器可以对轨道的轮廓进行测量，基于该轮廓测量数据可以便于对轨道进行一些其他的分析和处理，当激光传感器的安装位置不正确时，会出现采集轨道轮廓测量数据倾斜的问题，所以，准确的获取轨道的轮廓数据也变得越来越重要。

相关技术中，通过角度传感器或者全站仪对激光传感器的安装角度进行测量，根据角度传感器或者全站仪的测量结果，人工对激光传感器的安装角度进行校正，从而校正激光传感器所采集的轨道轮廓测量数据。

但是，相关技术中，需要基于角度传感器或者全站仪，以及人工参与，增加了校正成本，降低了校正效率，浪费了不必要的人力资源。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种轨道测量数据的处理方法、装置、处理设备及存储介质，以便解决相关技术中，需要基于角度传感器或者全站仪，以及人工参与，增加了校正成本，降低了校正效率，浪费了不必要的人力资源的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种轨道测量数据的处理方法，所述方法包括：

获取传感器采集的轨道测量数据，所述轨道测量数据包括：轨道横截面的轮廓特征点；

根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标圆的信息，所述多个目标特征点包括所述轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点；

根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值。

可选的，所述根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个所述目标特征点对应的多个目标圆的信息之前，所述方法还包括：

对多个所述轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点；

采用预设划分规则，对多个所述处理后的特征点进行划分，得到多个所述目标特征点，所述目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点。

可选的，所述对多个所述轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点，包括：

计算每个所述轮廓特征点与各第一特征点之间的距离信息，多个所述第一特征点为与所述轮廓特征点相邻的预设数量个特征点；

删除所述距离信息大于或等于预设距离的所述第一特征点，得到多个所述处理后的特征点。

可选的，所述采用预设划分规则，对所述多个处理后的特征点进行划分，得到多个所述目标特征点，包括：

采用预设反向求解公式，根据多个所述处理后的特征点，确定跳变特征点，所述跳变特征点用于指示轨颚处未检测到的信息；

根据所述跳变特征点，对多个所述处理后的特征点进行划分，得到所述轨头特征点和所述轨腰特征点。

可选的，所述根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个所述目标特征点对应的多个目标圆的信息，包括：

根据所述目标特征点和各所述预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，一组所述目标圆特征点形成一个所述目标圆的圆弧；

采用圆心拟合算法，根据各组所述目标圆特征点，拟合计算多个所述目标圆的圆心坐标。

可选的，多个所述预设圆的信息包括第一预设圆的圆心坐标和半径、至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，所述目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点；

所述根据所述目标特征点和各预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，包括：

根据所述轨头特征点、以及所述第一预设圆的圆心坐标和半径，确定一组轨头目标圆特征点；

根据所述轨腰特征点、以及至少一个所述第二预设圆的圆心坐标和半径，确定至少一组轨腰目标圆特征点；

所述采用圆心拟合算法，根据各组所述目标圆特征点，拟合计算多个所述目标圆的圆心坐标，包括：

采用所述圆心拟合算法，根据一组所述轨头目标圆特征点，拟合计算轨头目标圆的圆心坐标；并根据至少一组所述轨腰目标圆特征点，拟合计算至少一个轨腰目标圆的圆心坐标。

可选的，所述校准值包括：侧倾角和/或偏移量，所述根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值，包括：

根据所述轨头目标圆的圆心坐标、至少一个所述轨腰目标圆的圆心坐标、所述第一预设圆的圆心坐标、至少一个所述第二预设圆的圆心坐标以及预设参数，确定所述轨道测量数据的所述侧倾角和/或所述偏移量。

可选的，在所述根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值之后，所述方法还包括：

根据所述轨道测量数据的所述校准值，对所述轨道测量数据进行校准。

第二方面，本发明实施例还提供了一种轨道测量数据的处理装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取传感器采集的轨道测量数据，所述轨道测量数据包括：轨道横截面的轮廓特征点；

确定模块，用于根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标圆的信息，所述多个目标特征点包括所述轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点；根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值。

可选的，所述装置还包括：

处理模块，用于对多个所述轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点；

划分模块，用于采用预设划分规则，对多个所述处理后的特征点进行划分，得到多个所述目标特征点，所述目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点。

可选的，所述处理模块，还用于计算每个所述轮廓特征点与各第一特征点之间的距离信息，多个所述第一特征点为与所述轮廓特征点相邻的预设数量个特征点；

删除模块，删除所述距离信息大于或等于预设距离的所述第一特征点，得到多个所述处理后的特征点。

可选的，所述划分模块，还用于采用预设反向求解公式，根据多个所述处理后的特征点，确定跳变特征点，所述跳变特征点用于指示轨颚处未检测到的信息；根据所述跳变特征点，对多个所述处理后的特征点进行划分，得到所述轨头特征点和所述轨腰特征点。

可选的，所述确定模块，还用于根据所述目标特征点和各所述预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，一组所述目标圆特征点形成一个所述目标圆的圆弧；采用圆心拟合算法，根据各组所述目标圆特征点，拟合计算多个所述目标圆的圆心坐标。

可选的，多个所述预设圆的信息包括第一预设圆的圆心坐标和半径、至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，所述目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点；所述确定模块，还用于根据所述轨头特征点、以及所述第一预设圆的圆心坐标和半径，确定一组轨头目标圆特征点；根据所述轨腰特征点、以及至少一个所述第二预设圆的圆心坐标和半径，确定至少一组轨腰目标圆特征点；

所述确定模块，还用于采用所述圆心拟合算法，根据一组所述轨头目标圆特征点，拟合计算轨头目标圆的圆心坐标；并根据至少一组所述轨腰目标圆特征点，拟合计算至少一个轨腰目标圆的圆心坐标。

可选的，所述校准值包括：侧倾角和/或偏移量，所述确定模块，还用于根据所述轨头目标圆的圆心坐标、至少一个所述轨腰目标圆的圆心坐标、所述第一预设圆的圆心坐标、至少一个所述第二预设圆的圆心坐标以及预设参数，确定所述轨道测量数据的所述侧倾角和/或所述偏移量。

可选的，所述装置还包括：

校准模块，用于根据所述轨道测量数据的所述校准值，对所述轨道测量数据进行校准。

第三方面，本发明实施例还提供了一种处理设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面任一项所述的方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被读取并执行时，实现上述第一方面任一项所述的方法。

本发明的有益效果是：本发明实施例提供一种轨道测量数据的处理方法，获取传感器采集的轨道测量数据，根据轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标特征点对应的多个目标圆的信息，根据多个目标圆的信息和多个预设圆的信息，确定轨道测量数据的校准值。基于目标特征点和预设圆的信息确定目标圆的信息，继而根据目标圆信息和预设圆的信息，可以确定轨道测量数据的校准值，以便可以根据该校准值对轨道测量数据的校准，以消除轨道测量数据所存在的误差，实现过程无需角度传感器或者全站仪，以及人工参与，降低了校正成本，提高了校正效率，节省了人力资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种轨道横截面的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；

图7为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；

图8为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理装置的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种处理设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

本发明实施例所提供的轨道测量数据的处理方法，其执行主体可以为处理设备，例如为终端、服务器等，还可以为其他具备数据处理功能的电子设备，本申请实施例对此不进行具体限制。例如，当执行主体为终端时，终端可以为笔记本电脑、台式电脑等计算机设备，下述以处理设备为例，对本申请多提供的轨道测量数据的处理方法进行说明。

图1为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图；如图1所示，该方法可以包括：

S101、获取传感器采集的轨道测量数据。

其中，该轨道测量数据可以包括：轨道横截面的轮廓特征点。该轨道横截面可以为钢轨横截面，另外，传感器与处理设备之间可以通信连接，传感器与处理设备之间的通信方式可以为有线通信或者无线通信。

在本申请实施例中，传感器可以以预设角度安装，在人工安装传感器时会与标准的安装角度会存在一定的误差，传感器安装好后，传感器可以针对轨道横截面采集轮廓特征点，并向处理设备发送轨道测量数据，相应的，处理设备可以获取该轨道测量数据。

需要说明的是，该传感器可以为能够测量轨道横截面轮廓的传感器，例如，该传感器可以为激光传感器。另外，传感器所采集的轨道测量数据可以为多个轮廓特征点，该多个轮廓特征点形成轨道横截面的轮廓。

S102、根据轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标特征点对应的多个目标圆的信息。

其中，轨道横截面中会存在多个圆弧，相应的，轮廓特征点中的多个目标特征点可以包括：轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点。

在一种可能的实施方式中，处理设备可以对从轮廓特征点进行预处理，以确定多个目标特征点；根据多个目标特征点与多个预设圆的信息，确定轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点，根据轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点可以确定多个目标圆的信息。

S103、根据多个目标圆的信息和多个预设圆的信息，确定轨道测量数据的校准值。

其中，处理设备中可以预设有标准轨道轮廓信息，轨道横截面中会存在多个圆弧，相应的，标准轨道轮廓信息中可以包括多个预设圆的信息。

在本申请实施例中，各目标圆的信息和各预设圆的信息可以一一对应，一个目标圆的信息和对应的预设圆的信息，可以为轨道横截面的轮廓中，同一圆弧处所对应的信息。

另外，处理设备可以采用多个公式，根据获取的多个目标圆的信息以及多个预设圆的信息，进行联合求解，计算出轨道测量数据的校准值，该校准值可以用于表示，传感器采集的轨道轮廓信息与标准轨道轮廓信息之间的误差。

综上所述，本发明实施例提供一种轨道测量数据的处理方法，获取传感器采集的轨道测量数据，根据轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标特征点对应的多个目标圆的信息，根据多个目标圆的信息和多个预设圆的信息，确定轨道测量数据的校准值。基于目标特征点和预设圆的信息确定目标圆的信息，继而根据目标圆信息和预设圆的信息，可以确定轨道测量数据的校准值，以便可以根据该校准值对轨道测量数据的校准，以消除轨道测量数据所存在的误差，实现过程无需角度传感器或者全站仪，以及人工参与，降低了校正成本，提高了校正效率，节省了人力资源。

可选的，图2为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图，如图2所示，在上述S102中根据轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标特征点对应的多个目标圆的信息的过程之前，该方法还可以包括：

S201、对多个轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点。

需要说明的是，传感器针对轨道横截面所采集轮廓特征点中，一些采集的轮廓特征点未位于轨道横截面的轮廓上，即传感器所采集的轮廓特征点中存在噪声。

在一些实施方式中，处理设备可以采用预设噪声去除算法对多个轮廓特征点进行除噪处理，也可以采用预设噪声去除器或者预设噪声去除模型对多个轮廓特征点进行除噪处理，还可以采用其他方式对多个轮廓特征点进行除噪处理，本申请实施例对此不进行具体限制。

S202、采用预设划分规则，对多个处理后的特征点进行划分，得到多个目标特征点。

其中，目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点。

图3为本发明实施例提供的一种轨道横截面的结构示意图，如图3所示，轨道的横截面可以包括：轨头、轨颚、轨腰，相应的，对于轨道的不同部位可以对应的具有相应的特征点。

在一种可能的实施方式中，处理设备可以根据轨道测量数据中，轨道各部位不同部位对应的特征点特性，对多个处理后的特征点进行划分，得到多个轨头特征点和多个轨腰特征点。

可选的，图4为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图，如图4所示，上述S201中对多个轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点的过程，可以包括：

S401、计算每个轮廓特征点与各第一特征点之间的距离信息。

其中，多个第一特征点可以为与轮廓特征点相邻的预设数量个特征点。

在一种可能的实施方式中，处理设备可以确定与各轮廓特征点相邻的第一方向上预设数量各特征点，并确定与各轮廓特征点相邻的第二方向上预设数量各特征点，将第一方向上预设数量各特征点和第二方向上预设数量各特征点作为上述第一特征点。其中，第一方向与第二方向为沿轨道轮廓相反的方向。

例如，预设数量可以为1，则处理设备可以确定与各轮廓特征点相邻的第一方向上1个特征点，和与各轮廓特征点相邻的第一方向上1个特征点，则第一特征点的数量可以为2。

需要说明的是，处理设备可以采用预设公式计算每个轮廓特征点与各第一特征点之间的距离，当前各轮廓特征点可以用p(i)＝((x(i)，y(i))来表示，则第一方向上的相邻特征点可以用p(i-N)＝(x(i-N)，y(i-N))来表示，第二方向上的相邻特征点可以用p(i+N)＝(x(i+N)，y(i+N))来表示，处理设备可以计算p(i)与p(i-N)之间的距离、p(i)和p(i+N)之间的距离。

S402、删除距离信息大于或等于预设距离的第一特征点，得到多个处理后的特征点。

其中，该多个处理后的特征点为除噪处理后的轮廓特征点，基于该处理后的特征点确定校准值，可以提高确定校准值的准确率。

在一些实施方式中，处理设备可以判断距离信息是否大于或者等于预设距离，若距离信息大于或者等于预设距离，则该第一特征点为噪声特征点，则可以删除该第一特征点，遍历个处理后的特征点，删除所有的噪声特征点，得到多个处理后的特征点。

可选的，图5为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图，如图5所示，上述S202中采用预设划分规则，对多个处理后的特征点进行划分，得到多个目标特征点的过程，可以包括：

S501、采用预设反向求解公式，根据多个处理后的特征点，确定跳变特征点，跳变特征点用于指示轨颚处未检测到的信息。

需要说明的是，轨道的横截面中轨颚处存在断裂部位，所以传感器所采集轨道横截面的轮廓特征点中可以包括断裂处的特征点，即跳变特征点，该跳变特征点可以指示轨颚的位置。

在一些实施方式中，多个处理后的特征点形成的轨道横截面轮廓可以用f(i)表示，跳变特征点可以用P表示，则预设反向求解公式可以表示为：p_i＝(x(f^-1(min[f(i)])),y(f^-1(min[f(i)])))，则可以求解出x和y，即p的横坐标和纵坐标。

S502、根据跳变特征点，对多个处理后的特征点进行划分，得到轨头特征点和轨腰特征点。

在一些实施方式中，处理设备可以根据跳变特征点，确定轨道横截面中轨颚的位置，依据轨道的轨颚、轨头和轨腰之间的位置关系，确定轨头位置和轨腰位置，将轨头位置处的特征点划分为轨头特征点，将轨腰位置处的特征点划分为轨腰特征点。

可选的，图6为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图，如图6所示，上述S102的过程，还可以包括：

S601、根据目标特征点和各预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点。

其中，一组目标圆特征点形成一个目标圆的圆弧。各目标特征点具有相应的坐标。

在一种可能的实施方式中，针对一个预设圆的圆心坐标，处理设备可以计算各目标特征点的坐标到该预设圆的圆心坐标之间的第一距离，并计算该判断该第一距离与该预设圆的半径之间的差值，判断该差值小于预设阈值，若小于预设阈值时，则该目标特征点在目标圆的圆弧上，即该目标特征点为目标圆的特征点，遍历各目标特征点，则可以得到一组目标圆特征点。

以此类推，针对多个预设圆的圆心坐标，均进行上述过程，则可以得到多组目标圆的特征点。

在本申请实施例中，一个目标特征点的坐标可以为(x_i，y_i)，预设圆的圆心坐标可以为(x_o，y_o)，预设圆的半径可以为r_o，则目标特征点与预设圆的圆心之间的第一距离可以表示为

第一距离与预设圆的半径之间的差值d可以表示为：

其中，预设阈值可以为d_o，若d小于d_o，则目标特征点(x_i，y_i)在半径为r_o的圆上，则该目标特征点可以作为目标圆的特征点；若d不小于d_o，则目标特征点(x_i，y_i)在半径不在半径为r_o的圆上，则该目标特征点可以不是该目标圆的特征点。

S602、采用圆心拟合算法，根据各组目标圆特征点，拟合计算多个目标圆的圆心坐标。

其中，上述圆心拟合算法可以为Hough(Hough Transform，霍夫变换)算法，还可以为其他能够根据圆弧上的特征点拟合该圆弧的圆心算法，本申请实施例对此不进行具体限制。

在本申请实施例中，处理设备可以对各组目标圆特征点进行连接，以对应的形成多个目标圆弧曲线，对多个目标圆弧曲线采用Hough算法进行迭代求解确定多个目标圆的圆心坐标，使得求解的目标圆的圆心半径或者直径误差最小，即圆心半径误差最小时对应的圆心坐标，可以为目标圆的圆心坐标，采用公式可以表示为：(x_i，y_i)＝min(d)，其中，min(d)表示求解的目标圆的圆心直径误差最小，(x_i，y_i)表示目标圆的圆心坐标。

可选的，多个预设圆的信息包括第一预设圆的圆心坐标和半径、至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点，如图3所示，轨道横截面中可以存在6个圆弧，由于轨道横截面是对称的，在本申请实施例中，可以对轨道横截面一侧的3个圆弧对应的圆心进行拟合，以提高确定校准值的效率。

如图3所示，该3个圆弧中，第一个圆弧为轨头对应的圆弧，第二个圆弧和第三个圆弧为轨腰对应的圆弧。第一个圆弧所在圆的圆心可以为a1，第二个圆所在圆的圆心可以为a2，第三个圆弧所在圆的圆心可以为a3，第一个圆弧、第二个圆弧、第三个圆弧所在圆的半径可以依次为r1、r2、r3，第一圆弧、第二个圆弧、第三个圆弧的踏面依次为13毫米、20毫米、400毫米。

当然，处理设备可以在上述3个圆弧的基础上，增加其他的圆弧，以对该多个圆弧对应的圆心进行拟合，本申请实施例对此不进行具体限制。

图7为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理方法的流程示意图，如图7所示，上述S601的过程，可以包括：

S701、根据轨头特征点、以及第一预设圆的圆心坐标和半径，确定一组轨头目标圆特征点。

其中，第一预设圆为轨道横截面的标准轮廓数据中轨头圆弧所在的圆。即第一预设圆可以为上述第一个圆弧所在的圆，则第一预设圆的圆心坐标和半径分别可以为表示为a1、r1。

在一些实施方式中，处理设备判断各轨头特征点，是否在半径为r1的第一预设圆上，若轨头特征点在半径为r1的第一预设圆上，则可以将该轨头特征点作为轨头目标圆特征点，若轨头特征点不在半径为r1的第一预设圆上，则可以将该轨头特征点不为轨头目标圆特征点，对多个轨头特征点进行遍历，得到轨头目标圆的特征点，遍历多个轨头特征点，得到一组轨头目标圆特征点。

S702、根据轨腰特征点、以及至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，确定至少一组轨腰目标圆特征点。

其中，第二预设圆为轨道横截面的标准轮廓数据中轨腰圆弧所在的圆。即第二预设圆可以包括第一子预设圆和第二子预设圆，第一子预设圆可以为上述第二个圆弧所在的圆、第二子预设圆可以为第三个圆弧所在的圆。则第一子预设圆的圆心坐标和半径分别可以为表示为a2、r2，第二子预设圆的圆心坐标和半径分别可以为表示为a3、r3。

本申请实施例中，处理设备可以判断各轨腰特征点是否在半径为r2的第一子预设圆上，则处理设备确定一组轨腰目标圆特征点；或者，处理设备可以判断各轨腰特征点是否在半径为r3的第二子预设圆上，则处理设备确定一组轨腰目标圆特征点；或者，处理设备还可以分别判断在第一子预设圆上的特征点、在第二子预设圆上的特征点，则可以确定两组轨腰目标圆特征点。

上述S602的过程还可以包括：采用圆心拟合算法，根据一组轨头目标圆特征点，拟合计算轨头目标圆的圆心坐标；并根据至少一组轨腰目标圆特征点，拟合计算至少一个轨腰目标圆的圆心坐标。

需要说明的是，当轨腰目标圆特征点的数量为一组时，可以拟合得到一个轨腰目标圆的圆心坐标，当轨腰目标圆特征点的数量为两组时，可以拟合得到两个个轨腰目标圆的圆心坐标。

可选的，上述S103的过程可以包括：根据轨头目标圆的圆心坐标、至少一个轨腰目标圆的圆心坐标、第一预设圆的圆心坐标、至少一个第二预设圆的圆心坐标以及预设参数，确定轨道测量数据的侧倾角和/或偏移量。

其中，若轨腰目标圆的圆心坐标的数量为一个时，则可以直接采用预设公式，根据轨头目标圆的圆心坐标、该轨腰目标圆的圆心坐标、第一预设圆的圆心坐标、对应的第二预设圆的圆心坐标以及预设参数，确定轨道测量数据的侧倾角和/或偏移量。

另外，若轨腰目标圆的圆心坐标的数量为两个时，处理设备可以根据轨腰目标圆的圆心坐标以及轨腰特征点，分别确定两个轨腰目标圆的半径信息，继而根据对应的第二预设圆的半径，确定一个半径误差较小的轨腰目标圆，则可以基于该轨腰目标圆的圆心坐标确定轨道测量数据的侧倾角和/或偏移量。

在一些实施方式中，处理设备可以采用下述预设方式确定侧倾角和/或偏移量，该预设公式可以表示为：

其中，161.1232、22.4246、30.0928为预设参数，x、y分别为轨头目标圆的圆心横坐标、纵坐标，p、q分别为轨腰目标圆的圆心横坐标、纵坐标，a为侧倾角，Δx为横坐标偏移量，Δy为纵坐标偏移量。

可选的，在S103之后，该方法还可以包括：根据轨道测量数据的校准值，对轨道测量数据进行校准。

在本申请实施例中，处理设备可以根据侧倾角和/或偏移量，对轨道测量数据进行旋转，或者进行旋转和偏移，实现对轨道测量数据存在的误差进行校准，以使轨道测量数据的方位更加贴合标准轨道轮廓数据的方位。

下述对用以执行本申请所提供的轨道测量数据的处理方法的轨道测量数据的处理装置、处理设备及存储介质等进行说明，其具体的实现过程以及技术效果参见上述轨道测量数据的处理方法的相关内容，下述不再赘述。

图8为本发明实施例提供的一种轨道测量数据的处理装置的结构示意图，如图8所示，该装置可以包括：

获取模块801，用于获取传感器采集的轨道测量数据，轨道测量数据包括：轨道横截面的轮廓特征点；

确定模块802，用于根据轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标圆的信息，多个目标特征点包括轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点；根据多个目标圆的信息和多个预设圆的信息，确定轨道测量数据的校准值。

可选的，装置还包括：

处理模块，用于对多个轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点；

划分模块，用于采用预设划分规则，对多个处理后的特征点进行划分，得到多个目标特征点，目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点。

可选的，处理模块，还用于计算每个轮廓特征点与各第一特征点之间的距离信息，多个第一特征点为与轮廓特征点相邻的预设数量个特征点；

删除模块，删除距离信息大于或等于预设距离的第一特征点，得到多个处理后的特征点。

可选的，划分模块，还用于采用预设反向求解公式，根据多个处理后的特征点，确定跳变特征点，跳变特征点用于指示轨颚处未检测到的信息；根据跳变特征点，对多个处理后的特征点进行划分，得到轨头特征点和轨腰特征点。

可选的，确定模块802，还用于根据目标特征点和各预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，一组目标圆特征点形成一个目标圆的圆弧；采用圆心拟合算法，根据各组目标圆特征点，拟合计算多个目标圆的圆心坐标。

可选的，多个预设圆的信息包括第一预设圆的圆心坐标和半径、至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点；确定模块802，还用于根据轨头特征点、以及第一预设圆的圆心坐标和半径，确定一组轨头目标圆特征点；根据轨腰特征点、以及至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，确定至少一组轨腰目标圆特征点；

确定模块802，还用于采用圆心拟合算法，根据一组轨头目标圆特征点，拟合计算轨头目标圆的圆心坐标；并根据至少一组轨腰目标圆特征点，拟合计算至少一个轨腰目标圆的圆心坐标。

可选的，校准值包括：侧倾角和/或偏移量，确定模块802，还用于根据轨头目标圆的圆心坐标、至少一个轨腰目标圆的圆心坐标、第一预设圆的圆心坐标、至少一个第二预设圆的圆心坐标以及预设参数，确定轨道测量数据的侧倾角和/或偏移量。

可选的，装置还包括：

校准模块，用于根据轨道测量数据的校准值，对轨道测量数据进行校准。

上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

图9为本发明实施例提供的一种处理设备的结构示意图，该处理设备可以是具备数据处理功能的计算设备。

该处理设备包括：处理器901、存储器902。

存储器902用于存储程序，处理器901调用存储器902存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本发明还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，包括程序，该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种轨道测量数据的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取传感器采集的轨道测量数据，所述轨道测量数据包括：轨道横截面的轮廓特征点；

根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标圆的信息，所述多个目标特征点包括所述轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点；所述轨道横截面中包括所述多个圆弧，所述多个预设圆的信息为从预设的标准轨道轮廓信息中获取的；

所述根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个所述目标特征点对应的多个目标圆的信息，包括：

根据所述目标特征点和各所述预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，一组所述目标圆特征点形成一个所述目标圆的圆弧；

采用圆心拟合算法，根据各组所述目标圆特征点，拟合计算多个所述目标圆的圆心坐标和直径；所述目标圆的圆心坐标为拟合计算结果中所述目标圆的直径误差最小时的圆心坐标；根据求解的多个所述目标圆的圆心坐标和直径，得到多个所述目标圆；

根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个所述目标特征点对应的多个目标圆的信息之前，所述方法还包括：

对多个所述轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点；

采用预设划分规则，对多个所述处理后的特征点进行划分，得到多个所述目标特征点，所述目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对多个所述轮廓特征点进行除噪处理，得到多个处理后的特征点，包括：

计算每个所述轮廓特征点与各第一特征点之间的距离信息，多个所述第一特征点为与所述轮廓特征点相邻的预设数量个特征点；

删除所述距离信息大于或等于预设距离的所述第一特征点，得到多个所述处理后的特征点。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用预设划分规则，对所述多个处理后的特征点进行划分，得到多个所述目标特征点，包括：

采用预设反向求解公式，根据多个所述处理后的特征点，确定跳变特征点，所述跳变特征点用于指示轨颚处未检测到的信息；

根据所述跳变特征点，对多个所述处理后的特征点进行划分，得到所述轨头特征点和所述轨腰特征点。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，多个所述预设圆的信息包括第一预设圆的圆心坐标和半径、至少一个第二预设圆的圆心坐标和半径，所述目标特征点包括：轨头特征点和轨腰特征点；

所述根据所述目标特征点和各预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，包括：

根据所述轨头特征点、以及所述第一预设圆的圆心坐标和半径，确定一组轨头目标圆特征点；

根据所述轨腰特征点、以及至少一个所述第二预设圆的圆心坐标和半径，确定至少一组轨腰目标圆特征点；

所述采用圆心拟合算法，根据各组所述目标圆特征点，拟合计算多个所述目标圆的圆心坐标，包括：

采用所述圆心拟合算法，根据一组所述轨头目标圆特征点，拟合计算轨头目标圆的圆心坐标；并根据至少一组所述轨腰目标圆特征点，拟合计算至少一个轨腰目标圆的圆心坐标。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述校准值包括：侧倾角和/或偏移量，所述根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值，包括：

根据所述轨头目标圆的圆心坐标、至少一个所述轨腰目标圆的圆心坐标、所述第一预设圆的圆心坐标、至少一个所述第二预设圆的圆心坐标以及预设参数，确定所述轨道测量数据的所述侧倾角和/或所述偏移量。

7.如权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，在所述根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值之后，所述方法还包括：

根据所述轨道测量数据的所述校准值，对所述轨道测量数据进行校准。

8.一种轨道测量数据的处理装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取传感器采集的轨道测量数据，所述轨道测量数据包括：轨道横截面的轮廓特征点；

确定模块，用于根据所述轮廓特征点中的多个目标特征点和多个预设圆的信息，确定多个目标圆的信息，所述多个目标特征点包括所述轮廓特征点中形成多个圆弧的特征点；所述轨道横截面中包括所述多个圆弧，所述多个预设圆的信息为从预设的标准轨道轮廓信息中获取的；

所述确定模块，具体还用于根据所述目标特征点和各所述预设圆的圆心坐标、半径，确定多组目标圆特征点，一组所述目标圆特征点形成一个所述目标圆的圆弧；采用圆心拟合算法，根据各组所述目标圆特征点，拟合计算多个所述目标圆的圆心坐标和直径；所述目标圆的圆心坐标为计算结果中所述目标圆的直径误差最小时的圆心坐标；根据求解的所述目标圆的圆心坐标和所述目标圆的直径，得到所述目标圆；根据多个所述目标圆的信息和多个所述预设圆的信息，确定所述轨道测量数据的校准值。

9.一种处理设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被读取并执行时，实现上述权利要求1-7任一项所述的方法。

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