CN112116578A - 扣件检测方法、装置及可读存储介质 - Google Patents

扣件检测方法、装置及可读存储介质 Download PDF

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刘燕妮
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Abstract

本发明实施例提供一种扣件检测方法、装置及可读存储介质。本发明方法实施例中，获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测。通过利用目标扣件的当前图像和初始图像分别确定所述目标扣件对应的当前和初始可视螺纹数量，然后基于所述当前和初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，检测手段直接可靠，且处理过程简单，计算量小，提高了检测效率，同时也不需要布置成本较高的设备，降低了检测成本。

Description

扣件检测方法、装置及可读存储介质
技术领域
本发明涉及铁路维护技术领域，尤其涉及一种扣件检测方法、装置及可读存储介质。
背景技术
扣件螺栓是钢轨上很常见也很重要的连接件，其作用主要是对钢轨进行固定，保持钢轨的形状和位置不发生改变。由于扣件的工作环境比较复杂，工作时间比较长，所承受的冲击力比较大，在工作中很容易发生断裂、螺栓松动、乃至缺失等异常，给列车运行带来严重的安全隐患。
铁路局工务段对扣件螺栓松紧进状态的检测基本采用人工巡检的方式，存在效率低、劳动强度大、无法完全保证巡道工的安全等问题。伴随着计算机技术和CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)技术的快速发展，基于图像处理的扣件螺栓检测成为一种新的趋势，其中一种方法为：采用图像传感器对方向标记物的转向进行检测，转向变化值超过阈值时进行螺栓松动判定，该方法需要在每一个紧固件上安装方向标记物，工作量大，成本高；另一种方法为：采用扣件的三维形貌数据对扣件螺栓的高度值变化进行检测，进而对其松动进行判定，该方法需要三维成像系统获取目标的三维数据，成本高，数据量大。
发明内容
本发明实施例提供一种扣件检测方法、装置及可读存储介质，用以解决现有技术中扣件松动检测工作量大、效率低，成本高的缺陷，实现扣件松动的简单可靠检测，同时降低成本。
第一方面，本发明实施例提供一种扣件检测方法，包括：
获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；
基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测；
其中，所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，是基于上一检测周期所获取的所述目标扣件的初始图像而确定的。
可选地，根据本发明一个实施例的扣件检测方法，所述目标扣件包括螺栓和螺母；相应地，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
基于所述当前图像中相邻螺纹间的椭圆形阴影数量，确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；其中：
若所述螺纹位于所述螺栓时，所述当前可视螺纹数量为正值；
若所述螺纹位于所述螺母时，所述当前可视螺纹数量为负值。
可选地，根据本发明一个实施例的扣件检测方法，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
所述椭圆形阴影采用椭圆曲线轮廓表示，最靠近螺栓顶部的椭圆曲线轮廓看作是不完整轮廓，其余位置的椭圆曲线轮廓看作是完整轮廓。
若一椭圆曲线轮廓为完整轮廓，则椭圆形阴影数量加1，基于所有完整的椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影整数数量；
若一椭圆曲线轮廓不为完整轮廓，则所述椭圆曲线轮廓对应的椭圆形阴影数量计算方式为：所述椭圆曲线轮廓的长轴与轮廓延伸尾端的夹角与π的比值，基于不完整椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影小数数量。
可选地，根据本发明一个实施例的扣件检测方法，所述基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，包括：
若所述当前可视螺纹数量为0，则确定螺栓缺失；
若所述当前可视螺纹数量大于等于第一阈值，则确定螺母缺失；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值不小于0，则确定所述目标扣件无松动，并将所述初始可视螺纹数量更新为所述当前可视螺纹数量；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值大于第二阈值小于等于0，则确定所述目标扣件无松动；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值小于等于第二阈值，则确定所述目标扣件松动；
其中，所述螺纹数量差值为所述当前可视螺纹数量减去所述初始可视螺纹数量而确定的数值；所述第二阈值小于所述第一阈值，所述第二阈值小于0。
可选地，根据本发明一个实施例的扣件检测方法，所述获取目标扣件的当前图像，具体包括：
利用轨检车上安装的线阵相机对目标扣件进行图像采集，当采集到的图像中识别到起始位置标记时，开始对图像中的目标扣件进行编号；
其中，所述起始位置标记为预先设置于钢轨上用于指示起始位置的标记物。
可选地，根据本发明一个实施例的扣件检测方法，所述编号的具体规则为：从起始位置开始，采用连续的阿拉伯数字表示不同的位置，采用连续的英文字母表示同一位置对应的多个扣件。
可选地，根据本发明一个实施例的扣件检测方法，所述线阵相机的传感器所在直线的方向与钢轨延伸方向垂直，且光轴与竖直方向呈45°角。
第二方面，本发明实施例还提供一种扣件检测装置，包括：
可视螺纹数量获取模块，用于获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；
扣件松动检测模块，用于基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测；
其中，所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，是基于上一检测周期所获取的所述目标扣件的初始图像而确定的。
第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述第一方面所提供的所述扣件检测方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所提供的所述扣件检测方法的步骤。
本发明实施例提供的扣件检测方法、装置及可读存储介质，通过利用目标扣件的当前图像和初始图像分别确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量和初始可视螺纹数量，然后基于所述当前可视螺纹数量和所述初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，采用螺纹数量变化对扣件松动进行检测，检测手段直接可靠，且处理过程简单，计算量小，提高了检测效率，同时也不需要布置成本较高的设备，降低了检测成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明实施例提供的一种扣件检测方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺栓上的示意图；
图3是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺栓上时可视螺纹数量的示意图；
图4是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺母上的示意图；
图5是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺母上时可视螺纹数量的示意图；
图6是本发明实施例提供的一种扣件检测装置的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
现有技术采用人工巡检的方式进行扣件检测，存在效率低、劳动强度大、无法保证巡道工的安全等问题。基于图像处理的扣件检测方法解决了人工巡检的部分问题，然而仍存在工作量大，成本高，数据量大的问题。
对此，本发明实施例提供了一种扣件检测方法。图1为本发明实施例提供的扣件检测方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤110，获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量。
具体的，对扣件进行松动检测，实际上就是判断扣件中的螺栓和螺母是否发生松动，而螺纹数量的变化为判断螺栓和螺母是否松动的最直接的物理量。根据螺栓和螺母的固定原理可知，螺栓上的螺纹数量增加意味着更紧，螺纹数量减少意味着更松。因此，本发明实施例提供的扣件检测方法，在扣件松动检测过程中，利用扣件检测装置通过相应的图像采集设备获取目标扣件的当前图像，通过对当前图像进行分析，即可确定目标扣件当前可视螺纹数量。所述当前可视螺纹数量即当前图像中可以观察到的螺纹数量，也就是目标扣件的当前螺纹数量。
步骤120，基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测；
其中，所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，是基于上一检测周期所获取的所述目标扣件的初始图像而确定的。
具体的，要确定目标扣件的螺纹数量变化，首先需要获取其初始螺纹数量。因此，在上一个检测周期中，同样利用扣件检测装置通过相应的图像采集设备获取目标扣件的初始图像，通过对初始图像进行分析，即可确定目标扣件初始可视螺纹数量N。所述初始可视螺纹数量N即初始图像中可以观察到的螺纹数量，也就是目标扣件的初始螺纹数量；
基于所述当前可视螺纹数量N1，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量N，即可获得目标扣件的螺纹变化量ΔN，进而对所述目标扣件是否松动进行判断。
本发明实施例提供的方法，通过利用目标扣件的当前图像和初始图像分别确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量和初始可视螺纹数量，然后基于所述当前可视螺纹数量和所述初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，采用螺纹数量变化对扣件松动进行检测，检测手段直接可靠，且处理过程简单，计算量小，提高了检测效率，同时也不需要布置成本较高的设备，降低了检测成本。
基于上述实施例，图2是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺栓上的示意图，图3是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺栓上时可视螺纹数量的示意图，图4是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺母上的示意图，图5是本发明实施例提供的一种螺纹位于螺母上时可视螺纹数量的示意图。所述步骤110中，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
基于所述当前图像中相邻螺纹间的椭圆形阴影数量，确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；其中：
若所述螺纹位于所述螺栓时，所述当前可视螺纹数量为正值；
若所述螺纹位于所述螺母时，所述当前可视螺纹数量为负值。
具体的，结合图2-5可知，当前图像中相邻螺纹之间会存在一个椭圆形阴影，即椭圆形阴影的数量和螺纹的数量是相互对应的，因此，扣件检测装置基于椭圆形阴影的数量即可确定目标扣件对应的当前可视螺纹数量。
本发明实施例提供的方法，通过当前图像中相邻螺纹间的椭圆形阴影数量，确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，可以直观快速地获取当前可视螺纹数量，同时在所述螺纹位于所述螺栓时，所述当前可视螺纹数量记为正值，在所述螺纹位于所述螺母时，所述当前可视螺纹数量记为负值，能够直观反映螺栓和螺母的相对位置状态。
对于如何根据椭圆形阴影数量确定对应的可视螺纹数量，基于上述实施例，所述步骤110中，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
所述椭圆形阴影采用椭圆曲线轮廓表示，最靠近螺栓顶部的椭圆曲线轮廓看作是不完整轮廓，其余位置的椭圆曲线轮廓看作是完整轮廓。
若一椭圆曲线轮廓为完整轮廓，则椭圆形阴影数量加1，基于所有完整的椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影整数数量；
若一椭圆曲线轮廓不为完整轮廓，则所述椭圆曲线轮廓对应的椭圆形阴影数量计算方式为：所述椭圆曲线轮廓的长轴与轮廓延伸尾端的夹角与π的比值，基于不完整椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影小数数量。
具体的，结合图2-3可知，螺纹位于螺栓上，且图中包含有5个椭圆曲线轮廓，其中靠近螺栓顶部的轮廓为不完整轮廓，其余的轮廓为完整轮廓(数量为4)，完整轮廓组成当前可视螺纹数量N1的整数部分，不完整轮廓组成当前可视螺纹数量N1的小数部分，小数部分的计算规则为：不完整椭圆轮廓的长轴与轮廓延伸尾端的夹角与π的比值，图3中，点A为轮廓尾端，O点为椭圆轮廓中心点，OA与长轴的夹角为θ，则θ/π为N1的小数部分。如果θ/π＝0.4365，则图3所示扣件的当前可视螺纹数量N1＝4.4365。结合图4-5可知，螺纹位于螺母上，且图中包含有3个椭圆曲线轮廓，即2个完整轮廓和1个不完整轮廓，不完整轮廓对应的θ/π＝0.5846，则图5中所示扣件的当前可视螺纹数量N1＝-2.5846。
本发明实施例提供的方法，通过采用椭圆曲线轮廓表示所述椭圆形阴影，进而对完整的椭圆曲线轮廓进行直接计数，对不完整的轮廓进行相应计算，最终确定所述椭圆形阴影数量，计算过程简单、计算量小，使后续的松动状态判断更加直接简单，提高了检测效率。
在获得了螺纹数量的基础上，基于上述实施例，所述步骤120中，所述基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，包括：
若所述当前可视螺纹数量为0，则确定螺栓缺失；
若所述当前可视螺纹数量大于等于第一阈值，则确定螺母缺失；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值不小于0，则确定所述目标扣件无松动，并将所述初始可视螺纹数量更新为所述当前可视螺纹数量；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值大于第二阈值小于等于0，则确定所述目标扣件无松动；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值小于等于第二阈值，则确定所述目标扣件松动；
其中，所述螺纹数量差值为所述当前可视螺纹数量减去所述初始可视螺纹数量而确定的数值；所述第二阈值小于所述第一阈值，所述第二阈值小于0。
具体的，当N1＝0时说明未检测到螺纹，因此判断螺栓缺失；螺栓对应有可视螺纹数量最大值(即螺母存在时的可视螺纹最大数量)，将该可视螺纹数量最大值作为第一阈值，若N1大于等于第一阈值，则说明当前图像中不包含螺母，因此确定螺母缺失；若N1小于第一阈值、且ΔN(即N1-N)不小于0，则确定所述目标扣件无松动，且紧固程度增加，并将所述初始可视螺纹数量更新为所述当前可视螺纹数量，结合螺栓和螺母的松紧原理可知，目标扣件紧固程度增加意味着当前螺纹数量相较于初始螺纹数量有所增加，即ΔN大于0；若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值大于第二阈值小于等于0，则确定所述目标扣件无松动，所述第二阈值小于0，典型的，当-1<ΔN≤0时，确定所述目标扣件无松动；若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值小于等于第二阈值，此时意味着螺母朝松动方向运动的螺纹数超出了第二阈值，因此判断所述目标扣件松动。对于各个阈值的具体取值可以由本领域技术人员根据实际情况自行确定，此处不做具体限定。
本发明实施例提供的方法，通过当前可视螺纹数量和螺纹数量差值结合实际工况设置两个阈值，根据当前可视螺纹数量和螺纹数量差值与相应阈值的关系对扣件状态进行判断，检测手段直接可靠，在保证准确性同时，提高了检测效率。
由于钢轨上包含多个扣件，在实际检测过程中，需要对上述多个扣件进行检测，为了方便对目标扣件对应的初始可视螺纹数量和当前可视螺纹数量进行对比，需要对所述多个扣件进行编号。因此，基于上述实施例，所述步骤110中，所述获取目标扣件的当前图像，具体包括：
利用轨检车上安装的线阵相机对目标扣件进行图像采集，当采集到的图像中识别到起始位置标记时，开始对图像中的目标扣件进行编号；
其中，所述起始位置标记为预先设置于钢轨上用于指示起始位置的标记物。
具体的，在开始扣件检测之前，在起始位置的钢轨处贴上一个白色的矩形标记(即起始位置标记)，当然，起始位置标记也可为其它图像采集设备能够识别的标记，此处不作具体限定。图像采集设备(即线阵相机)的载体为可在轨道上运动的轨检车，安装在所述轨检车上的线阵相机可以为两组，每组相机采集一条钢轨及其对应的扣件的图像，开始图像采集的位置应在起始位标记后方2m以外，此时图像进行采集但不处理，当经过起始位置时，采集到的图像中会识别到起始位置标记，此时开始对图像中的目标扣件进行编号，需要说明的是，初始图像和当前图像中扣件的编号方式相同，以保证快速匹配目标扣件的初始图像和当前图像。
本发明实施例提供的方法，通过利用轨检车上安装的线阵相机对目标扣件进行图像采集，并对图像中的目标扣件进行编号，以保证快速匹配目标扣件的初始图像和当前图像，为后续当前可视螺纹数量和初始可视螺纹数量的对比以及扣件松动判断的高效执行提供了保障。
基于上述实施例，所述编号的具体规则为：从起始位置开始，采用连续的阿拉伯数字表示不同的位置，采用连续的英文字母表示同一位置对应的多个扣件。
具体的，每一个位置有左右两个钢轨，每一个钢轨又有左右两个扣件，所以对于每一个位置有四个扣件系统，从左到右依次记为a，b，c，d；而从起始位置开始，大概每隔0.625m左右就有1个这样的位置，位置序号从1开始，因此扣件编号依次为a_1，b_1，c_1，d_1；a_2，b_2，c_2，d_2；…。当然，每一个位置的扣件系统也可以采用w，x，y，z进行编号，相应的扣件编号依次为w_1，x_1，y_1，z_1；w_2，x_2，y_2，z_2；…，编号方式可根据实际需要调整，本实施例对此不作具体限定。
本发明实施例提供的方法，通过连续编号的方式对多个扣件进行依次连续编号，编号方式简单直观，便于快速匹配目标扣件的初始图像和当前图像，为后续扣件检测的高效执行提供了保障。
基于上述实施例，所述线阵相机的传感器所在直线的方向与钢轨延伸方向垂直，且光轴与竖直方向呈45°角。
具体的，所述线阵相机的传感器所在直线的方向与钢轨延伸方向垂直，以保证线阵相机采集图像在宽度方向上能够包括整条钢轨及其两侧对应的扣件的图像，同时，光轴与竖直方向呈45°角，保证线阵相机镜头能够更好地捕捉到扣件的清晰图像。
本发明实施例提供的方法，通过所述线阵相机的传感器所在直线的方向与钢轨延伸方向垂直，且光轴与竖直方向呈45°角，能够保证获取到的目标扣件图像的完整度和清晰度，为后续扣件检测的准确性提供保障，同时，采用线阵相机进行图像采集，能够保证准确度的同时节约成本。
基于上述任一实施例，图6为本发明实施例提供的一种扣件检测装置的结构示意图，如图6所示，该扣件检测装置包括可视螺纹数量获取模块610和扣件松动检测模块620。
其中，可视螺纹数量获取模块610，用于获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量。
具体的，在扣件松动检测过程中，可视螺纹数量获取模块610通过相应的图像采集设备获取目标扣件的当前图像，通过对当前图像进行分析，即可确定目标扣件当前可视螺纹数量。
扣件松动检测模块620，用于基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测；
其中，所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，是基于上一检测周期所获取的所述目标扣件的初始图像而确定的。
具体的，扣件松动检测模块620基于所述当前可视螺纹数量N1，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量N，即可获得目标扣件的螺纹变化量ΔN，进而对所述目标扣件是否松动进行判断。
本发明实施例提供的装置，通过利用可视螺纹数量获取模块610获取的目标扣件的当前图像和初始图像分别确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量和初始可视螺纹数量，然后扣件松动检测模块620基于所述当前可视螺纹数量和所述初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，采用螺纹数量变化对扣件松动进行检测，检测手段直接可靠，且处理过程简单，计算量小，提高了检测效率，同时也不需要布置成本较高的设备，降低了检测成本。
基于上述实施例，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
基于所述当前图像中相邻螺纹间的椭圆形阴影数量，确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；其中：
若所述螺纹位于所述螺栓时，所述当前可视螺纹数量为正值；
若所述螺纹位于所述螺母时，所述当前可视螺纹数量为负值。
具体的，可视螺纹数量获取模块610基于椭圆形阴影的数量即可确定目标扣件对应的当前可视螺纹数量。
基于上述实施例，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
所述椭圆形阴影采用椭圆曲线轮廓表示，最靠近螺栓顶部的椭圆曲线轮廓看作是不完整轮廓，其余位置的椭圆曲线轮廓看作是完整轮廓。
若一椭圆曲线轮廓为完整轮廓，则椭圆形阴影数量加1，基于所有完整的椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影整数数量；
若一椭圆曲线轮廓不为完整轮廓，则所述椭圆曲线轮廓对应的椭圆形阴影数量计算方式为：所述椭圆曲线轮廓的长轴与轮廓延伸尾端的夹角与π的比值，基于不完整椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影小数数量。
基于上述实施例，所述基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，包括：
若所述当前可视螺纹数量为0，则确定螺栓缺失；
若所述当前可视螺纹数量大于等于第一阈值，则确定螺母缺失；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值不小于0，则确定所述目标扣件无松动，并将所述初始可视螺纹数量更新为所述当前可视螺纹数量；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值大于第二阈值小于等于0，则确定所述目标扣件无松动；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值小于等于第二阈值，则确定所述目标扣件松动；
其中，所述螺纹数量差值为所述当前可视螺纹数量减去所述初始可视螺纹数量而确定的数值；所述第二阈值小于所述第一阈值，所述第二阈值小于0。
基于上述实施例，所述获取目标扣件的当前图像，具体包括：
利用轨检车上安装的线阵相机对目标扣件进行图像采集，当采集到的图像中识别到起始位置标记时，开始对图像中的目标扣件进行编号；
其中，所述起始位置标记为预先设置于钢轨上用于指示起始位置的标记物。
基于上述实施例，所述编号的具体规则为：从起始位置开始，采用连续的阿拉伯数字表示不同的位置，采用连续的英文字母表示同一位置对应的多个扣件。
基于上述实施例，所述线阵相机的传感器所在直线的方向与钢轨延伸方向垂直，且光轴与竖直方向呈45°角。
本发明实施例提供的扣件检测装置可以执行上述扣件检测方法，其具体检测原理和相应的技术效果与上述方法实施例相同，在此不再赘述。
图7示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)710、通信接口(Communications Interface)720、存储器(memory)730和通信总线740，其中，处理器710，通信接口720，存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。处理器710可以调用存储器730中的逻辑指令，以执行上述方法实施例提供的步骤流程。
此外，上述的存储器730中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述方法实施例提供的步骤流程。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种扣件检测方法，其特征在于，包括：
获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；
基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测；
其中，所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，是基于上一检测周期所获取的所述目标扣件的初始图像而确定的。
2.根据权利要求1所述的扣件检测方法，其特征在于，所述目标扣件包括螺栓和螺母；相应地，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
基于所述当前图像中相邻螺纹间的椭圆形阴影数量，确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；其中：
若所述螺纹位于所述螺栓时，所述当前可视螺纹数量为正值；
若所述螺纹位于所述螺母时，所述当前可视螺纹数量为负值。
3.根据权利要求2所述的扣件检测方法，其特征在于，所述基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量，包括：
所述椭圆形阴影采用椭圆曲线轮廓表示，最靠近螺栓顶部的椭圆曲线轮廓看作是不完整轮廓，其余位置的椭圆曲线轮廓看作是完整轮廓。
若一椭圆曲线轮廓为完整轮廓，则椭圆形阴影数量加1，基于所有完整的椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影整数数量；
若一椭圆曲线轮廓不为完整轮廓，则所述椭圆曲线轮廓对应的椭圆形阴影数量计算方式为：所述椭圆曲线轮廓的长轴与轮廓延伸尾端的夹角与π的比值，基于不完整椭圆曲线轮廓的数量确定所述椭圆形阴影小数数量。
4.根据权利要求1至3任一所述的扣件检测方法，其特征在于，所述基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测，包括：
若所述当前可视螺纹数量为0，则确定螺栓缺失；
若所述当前可视螺纹数量大于等于第一阈值，则确定螺母缺失；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值不小于0，则确定所述目标扣件无松动，并将所述初始可视螺纹数量更新为所述当前可视螺纹数量；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值大于第二阈值小于等于0，则确定所述目标扣件无松动；
若所述当前可视螺纹数量小于第一阈值、且螺纹数量差值小于等于第二阈值，则确定所述目标扣件松动；
其中，所述螺纹数量差值为所述当前可视螺纹数量减去所述初始可视螺纹数量而确定的数值；所述第二阈值小于所述第一阈值，所述第二阈值小于0。
5.根据权利要求1所述的扣件检测方法，其特征在于，
所述获取目标扣件的当前图像，具体包括：
利用轨检车上安装的线阵相机对目标扣件进行图像采集，当采集到的图像中识别到起始位置标记时，开始对图像中的目标扣件进行编号；
其中，所述起始位置标记为预先设置于钢轨上用于指示起始位置的标记物。
6.根据权利要求5所述的扣件检测方法，其特征在于，
所述编号的具体规则为：从起始位置开始，采用连续的阿拉伯数字表示不同的位置，采用连续的英文字母表示同一位置对应的多个扣件。
7.根据权利要求5所述的扣件检测方法，其特征在于，
所述线阵相机的传感器所在直线的方向与钢轨延伸方向垂直，且光轴与竖直方向呈45°角。
8.一种扣件检测装置，其特征在于，包括：
可视螺纹数量获取模块，用于获取目标扣件的当前图像，基于所述当前图像确定所述目标扣件对应的当前可视螺纹数量；
扣件松动检测模块，用于基于所述当前可视螺纹数量，以及所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，对所述目标扣件是否松动进行检测；
其中，所述目标扣件对应的初始可视螺纹数量，是基于上一检测周期所获取的所述目标扣件的初始图像而确定的。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述扣件检测方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述扣件检测方法的步骤。
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