| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 图表目录 | 第11-12页 |
| 1 绪论 | 第12-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第14页 |
| 1.4 论文的组织结构 | 第14-15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-16页 |
| 2 铁路道岔检测系统概述 | 第16-22页 |
| 2.1 道岔检测系统设计 | 第16-20页 |
| 2.1.1 CMOS 摄像机 | 第17-19页 |
| 2.1.2 检测系统组成结构 | 第19-20页 |
| 2.2 道岔检测系统框架 | 第20-21页 |
| 2.2.1 图像预处理 | 第20页 |
| 2.2.2 边缘检测 | 第20-21页 |
| 2.2.3 目标边缘提取 | 第21页 |
| 2.2.4 缝隙测量 | 第21页 |
| 2.3 本章小结 | 第21-22页 |
| 3 图像预处理 | 第22-32页 |
| 3.1 数字图像处理知识 | 第22-24页 |
| 3.1.1 图像基本属性 | 第22-23页 |
| 3.1.2 图像颜色空间 | 第23-24页 |
| 3.2 图像预处理技术 | 第24-31页 |
| 3.2.1 灰度变换 | 第25-26页 |
| 3.2.2 灰度增强 | 第26-31页 |
| 3.3 本章小结 | 第31-32页 |
| 4 铁路道岔特征提取 | 第32-54页 |
| 4.1 边缘检测基本原理 | 第33-35页 |
| 4.2 常见的边缘检测算子 | 第35-41页 |
| 4.2.1 梯度算子 | 第35-36页 |
| 4.2.2 Roberts 算子 | 第36-37页 |
| 4.2.3 Prewitt 算子 | 第37-38页 |
| 4.2.4 Sobel 算子 | 第38-39页 |
| 4.2.5 Canny 边缘检测算子 | 第39-41页 |
| 4.3 预处理图像边缘检测 | 第41-45页 |
| 4.3.1 基于 OpenCV 的 Canny 边缘检测 | 第41-44页 |
| 4.3.2 自动计算阈值的 Canny 边缘检测 | 第44-45页 |
| 4.4 铁路道岔边缘提取 | 第45-51页 |
| 4.4.1 Hough 变换检测直线的基本原理 | 第45-47页 |
| 4.4.2 传统的 Hough 变换检测直线 | 第47-49页 |
| 4.4.3 改进的 Hough 变换检测直线 | 第49-51页 |
| 4.5 最小二乘法直线拟合 | 第51-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 铁路道岔参数计算 | 第54-57页 |
| 5.1 计算道岔间距 | 第54页 |
| 5.2 测量比的推导过程 | 第54-56页 |
| 5.3 道岔检测系统中的测量比 | 第56页 |
| 5.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 6 实验 | 第57-61页 |
| 6.1 实验平台 | 第57页 |
| 6.2 实验过程 | 第57-60页 |
| 6.3 实验结果分析 | 第60页 |
| 6.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 7 总结与展望 | 第61-63页 |
| 7.1 总结 | 第61-62页 |
| 7.2 展望 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第66页 |