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龙图腾网获悉北京科技职业大学申请的专利面向铁路计轴的轮缘杂物视觉检测系统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：CN121213946B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10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：202511510897.7，技术领域涉及：G06V10/44；该发明授权面向铁路计轴的轮缘杂物视觉检测系统是由赵一鹏;刘岩炜;黄佳陈;王芝超;王雅杰;王智翔设计研发完成，并于2025-10-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本面向铁路计轴的轮缘杂物视觉检测系统在说明书摘要公布了：本发明涉及图像识别技术领域，具体为面向铁路计轴的轮缘杂物视觉检测系统，系统包括：轮轨特征初步提取模块，用于接收计轴点图像，遍历图像计算各像素点的梯度幅值，筛选梯度幅值超过预设阈值的像素点，得到轮轨的离散特征点集，在所述轮轨的离散特征点集中，将点集划分为直线特征点簇和圆弧特征点簇，建立初步轮轨几何图元。本发明中，在接收计轴点图像后，依据像素梯度幅值完成边缘信息筛选，通过梯度阈值限制排除非显著边界区域，提高了特征提取的准确性，在特征点集形成后，通过划分直线和圆弧两类特征点簇，并进行几何结构拟合，使轮轨的形态结构以参数形式表达，提升了区域界定稳定性。

本发明授权面向铁路计轴的轮缘杂物视觉检测系统在权利要求书中公布了：1.面向铁路计轴的轮缘杂物视觉检测系统，其特征在于，所述系统包括： 轮轨特征初步提取模块，用于接收计轴点图像，遍历图像计算各像素点的梯度幅值，筛选梯度幅值超过预设阈值的像素点，得到轮轨的离散特征点集，在所述轮轨的离散特征点集中，将点集划分为直线特征点簇和圆弧特征点簇，建立初步轮轨几何图元； 轮缘区域动态界定模块，用于根据所述初步轮轨几何图元，从圆弧特征点簇与直线特征点簇中随机抽取点子集，选取轮轨接触几何方程，依据所述轮轨接触几何方程，沿车轮轮廓法线方向向内外平移预定距离生成两条曲线边界，并连接两条曲线边界的端点，生成轮缘踏面动态区域掩码； 轮廓分段粗糙度计算模块，用于在所述轮缘踏面动态区域掩码限定的图像范围内，提取车轮外轮廓的亚像素坐标序列，建立轮廓分段坐标序列集，对所述轮廓分段坐标序列集中的每个分段，使用边长递减的方形盒子进行覆盖，统计每个边长下完全覆盖分段所需的盒子数量，生成轮廓分段粗糙度序列； 杂物附着点位识别模块，用于将所述轮廓分段粗糙度序列中的每个数值减去预设的基准维数值，获得粗糙度偏差值，再计算轮廓自相似性破坏分值，遍历所述轮廓自相似性破坏分值，输出轮缘杂物附着位置坐标； 所述初步轮轨几何图元的获取步骤为： 接收计轴点图像，对每个像素计算梯度幅值与方向，筛选梯度幅值大于阈值的像素并记录像素坐标与梯度方向，合并连续边缘并剔除孤立像素，得到轮轨的离散特征点集； 根据所述轮轨的离散特征点集，建立优化目标函数； 根据所述优化目标函数的最小化结果，确定最优的直线参数和圆参数，并按照每个特征点到直线和圆的距离大小关系划分点的归属，生成直线特征点簇和圆弧特征点簇并衔接形成初步轮轨几何图元； 所述轮轨接触几何方程的获取步骤为： 根据所述初步轮轨几何图元，从圆弧特征点簇和直线特征点簇中随机抽取点子集，按抽取的点子集建立相切方程组，逐点计算到相切方程组的垂直距离或径向偏差，记录每组点子集的偏差统计结果，形成相切方程组候选清单； 根据所述相切方程组候选清单，对每一组记录的偏差统计结果进行比较，选取在允许范围内点数最多的一组，若出现并列情况，则选择距离均值最小的一组，生成轮轨接触几何方程； 所述轮廓自相似性破坏分值的获取步骤为： 在轮缘踏面动态区域掩码限定的图像范围内，读取所述轮廓分段粗糙度序列，逐段减去预设的基准维数值并记录差值，按分段索引提取对应分段的长度值并完成配对，生成粗糙度偏差值与分段长度值配对序列； 根据所述粗糙度偏差值与分段长度值配对序列，计算轮廓自相似性破坏分值。

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