本發(fā)明實(shí)施例涉及掃描檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛行駛檢測(cè)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
隨著鐵路建設(shè)的飛速發(fā)展，確保鐵路車輛行駛安全的任務(wù)越來(lái)越艱巨。車輛頂部出現(xiàn)異物或部件缺失、變形等異?，F(xiàn)象都將對(duì)車輛的行駛安全造成重大隱患?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)行駛車輛的安全檢測(cè)主要包括人工檢測(cè)及非接觸式檢測(cè)兩種方式，其中人工檢測(cè)方式需要投入大量人力同時(shí)檢測(cè)效率低下。而非接觸式檢測(cè)主要通過(guò)對(duì)攝像頭獲取的畫(huà)面進(jìn)行圖像處理，進(jìn)而完成檢測(cè)的目的，該方式易受環(huán)境光、溫濕度等條件的影響，且由于目標(biāo)物結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，檢測(cè)效果不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種車輛行駛檢測(cè)方法及系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)行駛車輛進(jìn)行更加高效的安全檢測(cè)，同時(shí)降低了外部環(huán)境對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾。第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種車輛行駛檢測(cè)方法，包括：在車輛行駛過(guò)程中，利用激光掃描探測(cè)器實(shí)時(shí)掃描通過(guò)的行駛車輛，形成三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并將所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)；所述監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)建立所述行駛車輛的三維空間模型；所述監(jiān)控系統(tǒng)將所述三維空間模型和標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警處理。第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車輛行駛檢測(cè)系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)獲取模塊，用于在車輛行駛過(guò)程中，利用激光掃描探測(cè)器實(shí)時(shí)掃描通過(guò)的行駛車輛，形成三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并將所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)；模型建立模塊，用于所述監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)建立所述行駛車輛的三維空間模型；模型比對(duì)模塊，用于所述監(jiān)控系統(tǒng)將所述三維空間模型和標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警處理。本發(fā)明通過(guò)在車輛行駛過(guò)程中，利用激光掃描探測(cè)器實(shí)時(shí)掃描通過(guò)的行駛車輛，形成三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并將三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)再根據(jù)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)建立行駛車輛的三維空間模型并和標(biāo)準(zhǔn)模型實(shí)時(shí)比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警處理，解決了現(xiàn)有檢測(cè)方法帶中圖像分辨率低、識(shí)別率差及檢測(cè)結(jié)果易受天氣環(huán)境影響的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了高分辨率檢測(cè)且識(shí)別效率大幅提高的目的。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的車輛行駛檢測(cè)方法的流程圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的對(duì)行駛車輛的車頂進(jìn)行安全檢測(cè)的示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的對(duì)行駛車輛的車底進(jìn)行安全檢測(cè)的示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例四提供的車輛行駛檢測(cè)方法的流程圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例五提供的車輛行駛檢測(cè)系統(tǒng)的示意框圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。實(shí)施例一圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的車輛行駛檢測(cè)方法的流程圖，本實(shí)施例可適用于火車、高鐵和地鐵等車體表面是否存在異物、部件缺失或變形等異?，F(xiàn)象的檢測(cè)，該方法可以由監(jiān)控系統(tǒng)和激光掃描探測(cè)器來(lái)執(zhí)行，具體包括如下步驟：步驟101、在車輛行駛過(guò)程中，利用激光掃描探測(cè)器實(shí)時(shí)掃描通過(guò)的行駛車輛，形成三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并將所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)；其中，利用激光掃描探測(cè)器實(shí)時(shí)掃描通過(guò)的行駛車輛，采用非接觸目標(biāo)的掃描方法，無(wú)需反射棱鏡。優(yōu)選的采用脈沖式掃描或相位式掃描，探測(cè)器自身主動(dòng)發(fā)出激光，通過(guò)自身發(fā)射激光的回波直接得到數(shù)字信號(hào)，其形成的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)達(dá)到每秒數(shù)千至十萬(wàn)點(diǎn)。激光掃描探測(cè)器將掃描獲取的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)送傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)，優(yōu)選的采用有線連接傳輸，也可采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。監(jiān)控系統(tǒng)典型的布置在室內(nèi)數(shù)據(jù)處理中心的大型服務(wù)器上，其部分功能也可在列車中控臺(tái)實(shí)現(xiàn)。步驟102、所述監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)建立所述行駛車輛的三維空間模型；其中，監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收激光掃描探測(cè)器發(fā)送的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理得到行駛車輛的三維空間模型。步驟103、所述監(jiān)控系統(tǒng)將所述三維空間模型和標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警處理。其中，監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)自學(xué)習(xí)功能建立三維標(biāo)準(zhǔn)模型，將建立的行駛車輛的三維空間模型與標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行整幅對(duì)比，該報(bào)警處理包括進(jìn)行報(bào)警提示，也包括不報(bào)警，還可以設(shè)置報(bào)警條件，當(dāng)比對(duì)結(jié)果符合報(bào)警條件時(shí)，進(jìn)行報(bào)警，否則不報(bào)警。該車輛行駛檢測(cè)方法的工作原理：利用激光掃描探測(cè)器的測(cè)距原理，通過(guò)記錄行駛車輛表面大量的密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息，快速?gòu)?fù)建出行駛車輛的三維空間模型。本實(shí)施例的技術(shù)方案，通過(guò)在車輛行駛過(guò)程中，利用激光掃描探測(cè)器實(shí)時(shí)掃描通過(guò)的行駛車輛，形成三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并將三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)再根據(jù)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)建立行駛車輛的三維空間模型并和標(biāo)準(zhǔn)模型實(shí)時(shí)比對(duì)，并根據(jù)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行報(bào)警處理，解決了現(xiàn)有檢測(cè)方法帶中圖像分辨率低、識(shí)別率差及檢測(cè)結(jié)果易受天氣環(huán)境影響的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了高分辨率檢測(cè)且識(shí)別效率大幅提高的目的。在上述方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的是建立所述行駛車輛的三維空間模型包括：建立所述行駛車輛的車頂?shù)娜S空間模型；和/或建立所述行駛車輛的車底的三維空間模型。實(shí)施例二圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的對(duì)行駛車輛的車頂進(jìn)行安全檢測(cè)的示意圖，本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的給出了一種使用激光探測(cè)器對(duì)行駛車輛車頂進(jìn)行安全檢測(cè)的方式。如圖2所示：激光掃描探測(cè)器1安裝在檢修平臺(tái)2上，典型的采用端部側(cè)裝的安裝方式，基本安裝結(jié)構(gòu)采用包夾護(hù)欄方式，檢測(cè)平臺(tái)2的高度可根據(jù)激光掃描探測(cè)器1的掃描范圍適應(yīng)性調(diào)節(jié)，具體的，該檢修平臺(tái)2的高度根據(jù)行駛車輛車頂高度及車體偏側(cè)距離設(shè)定。激光掃描探測(cè)器1對(duì)行駛在鐵軌4的行駛車輛3的車頂進(jìn)行掃描探測(cè)以建立行駛車輛的車頂?shù)娜S空間模型。本實(shí)施例的技術(shù)方案，通過(guò)抱夾護(hù)欄的方式將激光掃描探測(cè)器安裝在高度可調(diào)節(jié)的檢修平臺(tái)上，達(dá)到了安裝安全可靠，掃描無(wú)遮擋的效果。實(shí)施例三圖3為本發(fā)明實(shí)施例三提供的對(duì)行駛車輛的車底進(jìn)行安全檢測(cè)的示意圖，本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的給出了一種使用激光探測(cè)器對(duì)行駛車輛車底進(jìn)行安全檢測(cè)的方式。如圖所示：激光掃描探測(cè)器1的掃描范圍為0.7米至3米，可利用現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行相應(yīng)布置。具體的，優(yōu)選采用地溝地面安裝方式，安裝結(jié)構(gòu)采用M10*100膨脹螺栓與地面固定，激光掃描探測(cè)器的保護(hù)結(jié)構(gòu)采用和安裝結(jié)構(gòu)分離的方式布設(shè)。優(yōu)選的，激光掃描探測(cè)器1選用型號(hào)為L(zhǎng)MS400的激光探測(cè)器，測(cè)量角度分辨率為0.25°至1°可動(dòng)態(tài)調(diào)整，掃描角度為70°掃描頻率為180HZ至500HZ，距離分辨率為1mm。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案，保...