基于模板匹配的铁路中心线提取方法研究

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2023年第2期北京时间：

作者：姚连璧，陈军，秦一，范先铮，孙盼盼，刘昊，阮东旭

单位：姚连璧,同济大学 测绘与地理信息学院, 上海, 200092,陈军,中铁上海设计院集团有限公司, 上海, 200070,cjun@sty.sh.cn秦一,中铁上海设计院集团有限公司, 上海, 200070,范先铮,中铁上海设计院集团有限公司, 上海, 200070,孙盼盼,中铁上海设计院集团有限公司, 上海, 200070,刘昊,同济大学 测绘与地理信息学院, 上海, 200092,阮东旭,同济大学 测绘与地理信息学院, 上海, 200092

摘要：随着铁路设施的老化以及对运力需求的增加,需要对既有铁路线路进行改建,因此需要在不影响正常运营的情况下对既有线进行勘测.目前铁路既有线勘测的手段多采用传统人工测量方法,存在测量效率低、任务重、工序繁琐、反复上线等不足.针对上述不足,本文基于轨道移动激光扫描系统获取的绝对三维点云数据,采用基于最小二乘的二维模板点云匹配算法,联合迭代计算出钢轨轨面中心点位置,获得轨道中心线和轨距等相关参数.通过轨道试验场地的试验和结果分析表明,本文算法可有效提取轨道中心线,为既有线勘测提供准确的中线数据.

关键词：移动激光扫描;轨道中心线;传感器集成

基金资助：中国铁建股份有限公司科技重大专项(2019A02)