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龙图腾网获悉江苏集萃智能光电系统研究所有限公司申请的专利一种列车车辆及运行状态检测方法及装置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：CN114332728B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202111676768.7，技术领域涉及：G06V20/40；该发明授权一种列车车辆及运行状态检测方法及装置是由李苏祺;刘浩设计研发完成，并于2021-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种列车车辆及运行状态检测方法及装置在说明书摘要公布了：本发明提供了一种列车车辆及运行状态检测方法及装置，其可实现在列车车辆检测的同时，得到准确稳定的车辆运动状态；一种列车车辆及运行状态检测方法包括：获取列车车辆通过轨道时的视频图像；对所述视频图像中的所述轨道进行检测，以建立列车车辆运动的坐标系；对所述视频图像进行所述列车车辆检测，以得到所述列车车辆在建立的坐标系中的坐标位置；根据所述列车车辆的坐标位置，得到所述列车车辆的运动状态。

本发明授权一种列车车辆及运行状态检测方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种列车车辆及运行状态检测方法，其特征在于，包括： 获取列车车辆通过轨道时的视频图像； 对所述视频图像中的所述轨道进行检测，以建立列车车辆运动的坐标系； 对所述视频图像进行所述列车车辆检测，以得到所述列车车辆在建立的坐标系中的坐标位置； 根据所述列车车辆的坐标位置，得到所述列车车辆的运动状态； 在所述轨道上方通过支架装有摄像机，所述摄像机以固定频率进行视频采集，通过所述摄像机获取的视频图像同时包含有所述轨道、通过时的所述列车车辆的一个侧面和所述列车车辆的顶部； 得到所述列车车辆在建立的坐标系中的坐标位置，包括以下步骤： S1、对所述视频图像进行所述列车车辆检测，得到每一节所述列车车辆的目标框；所述目标框为两个矩形方框嵌套形成，两个所述矩形方框共用一个嵌套点，其中一个矩形方框包含当前所述列车车辆的整个列车车辆范围，另一个矩形方框只包含当前所述列车车辆在所述视频图像中的侧面范围； S2、对每一个所述目标框，选取只包含当前所述列车车辆侧面的矩形方框右下角顶点，沿所述轨道方向判断所述右下角顶点前后是否都存在拟合的直线，若存在，则根据所述右下角顶点位于前后两条拟合直线之间的位置，通过插值计算得到所述右下角顶点位于所述轨道上的位置，即当前所述列车车辆在所述坐标系中的坐标值； S3、对视频中的每帧图像重复所述步骤S1、S2，得到每一个所述目标框在不同时刻的位置，则根据每一时刻所述列车车辆目标框的坐标值，得到所述列车车辆的运行方向、速度、加速度； 在所述步骤S1中，采用基于anchorbox的深度学习检测网络实现列车车辆检测，具体包括以下步骤： S1.1、设定所述目标框在所述视频图像中的定义为：{x,y,wb,hb,ws,hs}，其中，x，y，wb，hb，ws，hs分别为描述所述目标框的位置参数，即x,y为两个矩形方框共用嵌套点的坐标值，wb,hb分别为两个矩形方框中大框的宽度和高度，ws,hs分别为两个矩形方框中小框的宽度和高度； S1.2、设真实框groundtruthbox，gtbox，并定义为 其中，gx,gy为真实框中两个框共用的嵌套点坐标，分别为真实框中大框宽度和高度，分别为真实框中小框的宽度和高度； 设预测框predictbox，prbox，并定义为其中，px,py为预测框中两个框共用的嵌套点坐标，分别为预测框中大框宽度和高度，分别为预测框中小框的宽度和高度； 设锚框anchorbox，acbox，并定义为其中，ax,ay为锚框中两个框共用的嵌套点坐标，为锚框中大框宽度和高度，为锚框中小框的宽度和高度； S1.3、预测框与锚框、真实框与锚框之间的关系通过以下计算式确定： 其中，pl为预测框的预测值； gl为真实框的预测值； S1.4、通过以下计算公式得到损失函数： 其中，Lcls为分类损失函数；Lreg为目标框位置回归损失函数； gc∈{0,1}为真实框的类别，即是否为列车车辆的标识，当gc＝1时表示该真实框是列车车辆，当gc＝0时表示该真实框不是列车车辆； pc为预测框预测为列车车辆的概率值；N为列车车辆目标框的数量；α为权重系数；M为真实框的数量；θk为目标框位置参数的权重系数；smoothL1为平滑函数； S1.5、通过预测框的预测值pl根据公式3反推计算，得到预测的目标框在所述视频图像中的位置和大小，从而实现对所述列车车辆的检测。

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