自1825年世界第一条铁路在英国出现以来，铁路成为了人们出行的重要交通方式，铁路检测系统也成为铁路运输中不可或缺的重要组成部分。传统的铁路检测一直是依靠人工和静态检测，这种检测缺乏实时性和准确性，且效率低下，无法满足铁路系统的发展。机器视觉技术的诞生及其在铁路检测系统的成功应用，显著提高了铁路检测的实时性、准确性及检测效率，它能在列车行驶过程中对铁路和列车状况进行检测，并及时预警，防止安全事故的发生。
机器视觉图像自动识别技术在铁路检测中
的应用之TFDS、TVDS、TEDS检测系统
TFDS车辆故障动态图像检测系统是国内铁路货车安全防范警示体系地对车安全控制系统（5T系统）设施中自主创新研发的现代化车辆运行安全技术设备，在当前运输组织运作下起到越来越关键的安全防范效果，实现了全新技术层面的升级，增强了列检工作水平，使车辆列检工作方式有了全面的创新。
TVDS车辆故障动态图像检测系统、TEDS动车故障动态图像检测系统是5T系统中TFDS对客车车辆、 动车管理的有效拓展，做到了对客车车辆、动车车辆的有效监测。
TFDS、TVDS、TEDS均采用高速工业相机，在轨边安装面阵和线阵组合相机对运行的列车进行图像采集，通过计算机进行分析与处理，计算出列车运行速度，判断出列车车种车型，取出系统所需要的车辆关键部位图像进行存储，以一车一档的方式在窗口计算机中显示，并能按要求打印、传输相应图像，通过人机结合的方式判别出列车零配件有无缺损、断裂、丢失等故障，从而达到动态检测列车质量的目的，避免车辆事故，确保铁路的运行安全。
基于机器视觉的图像自动识别技术对于确保动、客、货车行驶安全、减少人工劳动程度、增强列检工作效率、提升检车水平有着关键意义，已在货车TFDS、客车TVDS和动车TEDS检测系统上获得了有效应用，伴随着图像自动识别技术的不断发展、改善和进一步运用，该类技术还将逐渐引入到机车及供电检测领域，今后定会在铁路运输安全保障工作中发挥更大的作用。
01 Linea LA-GM-02K08A 线扫相机
铁路检测应用：拍摄车底和车体侧面进行缺陷检测
Teledyne Dalsa生产的GigE线阵相机。采用2k CMOS单线感光芯片，像大小7µm x 7µm，最大行频52KHz，通过TurboDriver特性能使速度最高达到80KHz。相机速度快，性能优良，灵敏度出色，性价比极高，外形紧凑，具有完善的平场校正功能、支持多ROI、可编程GPIO智能触发、多环境参数设置组等高级功能。兼容GenICam，易于安装和集成。
✦ 出众的性价比
✦ 完美的智能平场校正与镜头阴影校正
✦ 目前市场占主导地位的GigE接口
✦ 轻松支持100米数据线传输
✦ 灵活的I/O设置，超低的延迟，更精准的定时
| 产品参数 | |
| 分辨率 | 2048 x 1 |
| 最高行频 | 52KHz |
| 黑白/彩色 | 黑白 |
| 芯片类型 | CMOS |
| 像素大小 | 7.04µm x 7.04µm |
| 像素位深 | 8/12 bits |
| 视频输出格式 | Mono 8-bit / Mono 12-bit |
| 曝光控制 | 通过相机控制软件或者API编程设置曝光时间 外部触发信号脉宽控制曝光时长 |
| I/O数目 | 6 GPIO ( 2 Inputs / 2 Outputs / 2Input or Output ) |
| 同步方式 | Free running 自由采集方式 外部触发信号硬触发方式 通过 Ethernet 软触发方式 |
| 镜头接口 | C / M42 / F |
| 数据接口 | GigE |
| 外形尺寸 | 62mm x 62mm x 47mm |
| 重量 | <280 g |
| 工作温度 | 0℃~+65℃ |
| 电源要求 | +12V ~ +24V |
| 典型功耗 | <6W |
| 配套软件 | Sapera LT 8.00 或以上版本 |
| 符合标准 | CE，FCC，RoHS |
02 Linea LA-GM-04K08A线扫相机
铁路检测应用：拍摄车底和车体侧面进行缺陷检测
Teledyne Dalsa生产的GigE线阵相机。采用4k CMOS单线感光芯片，像大小7µm x 7µm，最大行频26KHz，通过TurboDriver特性能使速度最高达到80KHz。相机速度快，性能优良，灵敏度出色，性价比极高，外形紧凑，具有完善的平场校正功能、支持多ROI、可编程GPIO智能触发、多环境参数设置组等高级功能。兼容GenICam，易于安装和集成。
✦ 出众的性价比
✦ 完美的智能平场校正与镜头阴影校正
✦ 目前市场占主导地位的GigE接口
✦ 轻松支持100米数据线传输
✦ 灵活的I/O设置，超低的延迟，更精准的定时
| 产品参数 | |
| 分辨率 | 4096 x 1 |
| 最高行频 | 26KHz |
| 黑白/彩色 | 黑白 |
| 芯片类型 | CMOS |
| 像素大小 | 7.04µm x 7.04µm |
| 像素位深 | 8/12 bits |
| 视频输出格式 | Mono 8-bit / Mono 12-bit |
| 曝光控制 | 通过相机控制软件或者API编程设置曝光时间 外部触发信号脉宽控制曝光时长 |
| I/O数目 | 6 GPIO ( 2 Inputs / 2 Outputs / 2Input or Output ) |
| 同步方式 | Free running 自由采集方式 外部触发信号硬触发方式 通过 Ethernet 软触发方式 |
| 镜头接口 | M42 / F |
| 数据接口 | GigE |
| 外形尺寸 | 62mm x 62mm x 47mm |
| 重量 | <280 g |
| 工作温度 | 0℃~+65℃ |
| 电源要求 | +12V ~ +24V |
| 典型功耗 | <6W |
| 配套软件 | Sapera LT 8.00 或以上版本 |
| 符合标准 | CE，FCC，RoHS |
03 J2440-20GM面阵相机
铁路检测应用：记录车号；列车重要部件，如轮对，接插件，车厢车门等的缺陷检测。
J2440-20GM是51camera自主研发的专门用于自动化领域的经济型工业面阵CMOS相机。采用Sony IMX264芯片传感器，支持超小曝光模式，从而满足1μs的超短曝光。吉系列所有相机均由51camera软件支持。
✦ 支持自动或手动调节增益、曝光时间等
✦ 千兆网接口，无中继情况下，最大传输距离可到 100m
✦ 128MB 板上缓存
✦ 兼容 GigE Vision V2.0 协议及 GenlCam标准
| 产品参数 | ||
| 分辨率 | 2448 × 2048 | |
| 帧速度 | 24.1 fps | |
| 黑白/彩色 | 黑白 | |
| 感光芯片 | Sony IMX264 | |
| 芯片类型 | CMOS | |
| 像素大小 | 3.45 µm × 3.45 µm | |
| 芯片尺寸 | 2/3” | |
| 像素位深 | 8/10/12bits | |
| 视频输出格式 | Mono 8/10/10p/12/12p | |
| 曝光控制 | 支持自动曝光、手动曝光、一键曝光模式 | |
| I/O数目 | 6-pin Hirose 接头提供供电和 I/O：1 路光耦隔离输入（Line0），1 路光耦隔离输出（Line1），1 路双向可配置非隔离 I/O（Line2） |
|
| 同步方式 | Free running 自由采集方式 外部触发信号硬触发方式 通过 Ethernet 软触发方式 |
|
| 镜头接口 | C | |
| 数据接口 | GigE，兼容 Fast Ethernet（100Mbit/s） | |
| 外形尺寸 | 29 mm × 29 mm × 42 mm | |
| 重量 | 约 68 g | |
| 工作温度 | 0 ~ 50℃ | |
| 电源要求 | 9 ~ 15 VDC，支持 PoE 供电 | |
| 典型功耗 | 3.2 W | |
| 配套软件 | 第三方支持GigE Vision 协议软件 | |
| 符合标准 | GigE Vision V2.0，GenICam | |
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