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龙图腾网获悉石家庄铁道大学申请的专利基于无人机和GSD的铁路安全区域划分方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115861339B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211425652.0，技术领域涉及：G06V20/17；该发明授权基于无人机和GSD的铁路安全区域划分方法是由王硕禾;王勇达;薛强;蔡承才;赵瑞康设计研发完成，并于2022-11-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于无人机和GSD的铁路安全区域划分方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于无人机和GSD的铁路安全区域划分方法，包括：S1.利用无人机获取铁路沿线拍摄视频，同时记录无人机参数；S2.对得到的铁路沿线拍摄视频进行抽帧处理，得到大量铁路沿线图片；S3.计算飞行时刻摄像头的地面采样间距GSD；S4.通过深度学习算法识别筛选出铁路沿线图片中含有异物的图片；S5.在筛选出的含有异物的图片中提取出感兴趣区域图像；S6.对感兴趣区域图像通过图像处理，得到轨道的线性方程；S7.得到轨道中心线；S8.确定轨道中心线两侧的两个限界，将两个限界之间的区域划定为安全区域。本发明利用无人机对铁路沿线进行拍摄，灵活性高、操作简单，不需要选择固定标准件为参照物，效率和精度高。

本发明授权基于无人机和GSD的铁路安全区域划分方法在权利要求书中公布了：1.一种基于无人机和GSD的铁路安全区域划分方法，其特征在于，包括以下步骤： S1.利用无人机对电气化铁路沿线进行视频拍摄，获取铁路沿线拍摄视频，同时记录无人机实际飞行高度、摄像头倾斜角度以及摄像头的变焦倍数； S2.对得到的铁路沿线拍摄视频进行抽帧处理，得到大量铁路沿线图片； S3.根据记录的无人机实际飞行高度、摄像头倾斜角度以及变焦倍数参数，计算出飞行时刻摄像头的地面采样间距GSD； 摄像头的地面采样间距GSD为倾斜影像GSD，计算公式如下： ； 其中，H为无人机实际飞行高度，a为像元大小，f为摄像头焦距，β为摄像头倾斜角度； S4.通过深度学习算法识别筛选出铁路沿线图片中含有异物的图片； S5.在筛选出的含有异物的图片中提取出感兴趣区域图像； S6.对感兴趣区域图像通过图像处理得到轨道轮廓，对两条轨道进行识别拟合得到轨道的线性方程； S7.根据两条轨道的线性方程得到轨道中心线； S8.根据不同地区铁路局对异物侵入安全区域规范标准以及摄像头的采样间距GSD，计算以铁路的轨道中心线为基准向两侧平移实际距离时，在图像中相对应的像素个数n，轨道中心线向两侧分别扩展n个像素得到两个限界，将两个限界之间的区域划定为安全区域； 将不同安全区域标准下的扩展距离L与步骤S3中求得的GSD相比得到像素个数n，n即为轨道中心线需要向两侧扩展的像素个数，选取轨道中心线上的两点，向一侧同方向同距离平移相同的像素数量n，将平移后的两点连接得到一侧的限界，按此操作将轨道中心线上选择的两个点，向另一侧平移得到另一侧的限界，两限界之间的区域即为安全区域。

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