(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211136217.6 (22)申请日 2022.09.19 (71)申请人 中国铁道科 学研究院集团有限公司 地址 100000 北京市海淀区大柳树路2号 申请人 中国铁道科 学研究院集团有限公司 铁道建筑研究所 　 中铁科学技术开发有限公司 (72)发明人 暴学志　李健超　柴雪松　王宁　 茅宇琳　袁逸畅　于国丞　周游　 路龙　吴冬旭　 (74)专利代理 机构 北京天盾知识产权代理有限 公司 11421 专利代理师 姜有保 (51)Int.Cl. G01C 25/00(2006.01)G01C 22/00(2006.01) G01N 21/954(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 隧道衬砌图像像素精度的自动计算方法及 装置 (57)摘要 本发明提供一种隧道衬砌图像像素精度的 自动计算方法及装置， 所述方法包括如下步骤： 通过相机采集隧道的衬砌图像； 基于所述隧道的 实时检测数据动态计算所述相机视野范围内任 意像素点距离所述相机中心的距离； 根据所述距 离计算所述相机视野范围内任意像素精度。 本发 明能够实现基于所述隧道的实时检测数据动态 实时计算相机工作距离， 进而计算衬砌图像中每 一个像素点的像素精度， 计算得出的像素精度准 确， 能够真实反映衬砌病害的物理属性。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115540905 A 2022.12.30 CN 115540905 A 1.一种隧道衬砌图像 像素精度的自动计算方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤S100： 通过相机采集隧道的衬砌图像； 步骤S200： 基于所述隧道的实时检测数据动态计算所述相机视野范围内任意像素点距 离所述相机中心的距离； 步骤S300： 根据所述距离计算所述相机 视野范围内任意像素精度。 2.如权利要求1所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算方法， 其特征在于， 所述步骤 S200包括： 步骤S210： 获取 所述衬砌图像的像素点的实际位置； 步骤S220： 获取所述相机的安装位置； 步骤S230： 获取所述隧道上 车体垂向的补偿值； 步骤S240： 结合所述实际位置、 安装位置及补偿值计算所述相机视野范围内任意像素 点距离所述相机中心的距离 。 3.如权利要求2所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算方法， 其特征在于， 所述步骤 S240中， 所述相机 视野范围内任意像素点距离所述相机中心的距离的计算公式为： 其中， 为衬砌图像任一像素点Pn距相机中心的距离， 即相机工作距离； 为像素点Pn的实际位置的坐标； 为相机的安装位置的坐标； 为 隧道上车体垂向的补偿值。 4.如权利要求1所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算方法， 其特征在于， 所述步骤 S300包括： 步骤S310： 获取 所述相机的固有参数； 步骤S320： 结合所述固有参数及所述相机视野范围内任意像素点距离所述相机 中心的 距离计算所述相机 视野范围内任意像素精度。 5.如权利要求4所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算方法， 其特征在于， 所述步骤 S320中， 所述相机 视野范围内任意像素精度的计算公式为： 其中， 为像素点Pn的像素精度， 为相机Cn的焦距， 为相机Cn的像元尺寸， 为衬砌图像任一像素点Pn距相机中心的距离， 即相机 工作距离 。 6.一种隧道衬砌图像 像素精度的自动计算装置， 其特 征在于， 包括： 采集模块， 用于通过相机采集隧道的衬砌图像； 第一计算模块， 用于基于所述隧道的实时检测数据动态计算所述相机视野范围内任意 像素点距离所述相机中心的距离； 第二计算模块， 用于根据所述距离计算所述相机 视野范围内任意像素精度。 7.如权利要求6所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算装置， 其特征在于， 所述第 一权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115540905 A 2计算模块包括实际位置获取单元、 安装位置获取单元、 补偿值获取单元及工作距离计算单 元； 所述实际位置获取 单元用于获取 所述衬砌图像的像素点的实际位置； 所述安装位置获取 单元用于获取 所述相机的安装位置； 所述补偿值获取 单元用于获取 所述隧道上 车体垂向的补偿值； 所述工作距离计算单元用于结合所述实际位置、 安装位置及补偿值计算所述相机视野 范围内任意像素点距离所述相机中心的距离 。 8.如权利要求7所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算装置， 其特征在于， 所述工作 距离计算单 元计算所述相机 视野范围内任意像素点距离所述相机中心的距离的公式为： 其中， 为衬砌图像任一像素点Pn距相机中心的距离， 即相机工作距离； 为像素点Pn的实际位置的坐标； 为相机的安装位置的坐标； 为 隧道上车体垂向的补偿值。 9.如权利要求6所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算装置， 其特征在于， 所述第 二 计算模块包括 性能参数获取 单元及像素精度计算单 元； 所述性能参数获取 单元用于获取 所述相机的固有参数； 所述像素精度计算单元用于结合所述固有参数及所述相机视野范围内任意像素点距 离所述相机中心的距离计算所述相机 视野范围内任意像素精度。 10.如权利要求9所述的隧道衬砌图像像素精度的自动计算装置， 其特征在于， 所述像 素精度计算单 元计算所述相机 视野范围内任意像素精度的公式为： 其中， 为像素点Pn的像素精度， 为相机Cn的焦距， 为相机Cn的像元尺寸， 为衬砌图像任一像素点Pn距相机中心的距离， 即相机 工作距离 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115540905 A 3