同济大学学报(自然科学版)

作者：盛峰，沈拓，谢远翔，张颖，曾小清，朱明昌，张轩雄

单位：1.清华大学 土木水利学院，北京 100084;2.中电建路桥集团有限公司，北京 100070;3.同济大学 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室，上海 201804;4.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804;5.上海理工大学 光电与计算机工程学院，上海 200093

关键词：轨道交通,全自动无人驾驶,障碍物检测,轨道区域分割,机器视觉

基金：校企战略性合作专项高速铁路绿色智能施工关键技术研究（kh0160020230946、LQKY2022-01-1）；国家重点研发计划（2022YFB4300501）；上海市科委课题（23DZ2204900）

针对轨道交通全自动无人驾驶列车轨道障碍物检测领域中的轨道区域分割问题，提出一种基于视觉传感器的非接触式轨道区域检测算法。算法使用帧间差分阈值和灰度分布特征提取方法完成对视频图像数据的场景识别和标记；基于图像场景识别结果能够自适应调整参数输入的自适应边缘检测模块完成对图像的预处理和轨道轮廓的边缘检测；基于类滑动窗格的轨道区域边界搜寻模块构建滑动窗格搜索子模块和通带搜索子模块完成对轨道轮廓曲线的提取，最后使用卡尔曼滤波器提升检测结果的准确性和鲁棒性。实验结果表明该算法具备良好的检测性能。

来源：2025年第3期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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