基于图像处理的输电线路覆冰检测方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109410231A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811069970.1G06T5/00(2006.01)(22)申请日2018.09.13G06T5/20(2006.01)G01B11/06(2006.01)(71)申请人安徽继远软件有限公司地址230088安徽省合肥市高新区习友路1800号申请人国网信息通信产业集团有限公司(72)发明人徐海青吴立刚陈是同徐唯耀梁翀浦正国秦婷余江斌张天奇韩涛曹伟(74)专利代理机构合肥维可专利代理事务所(普通合伙)34135代理人吴明华(51)Int.Cl.G06T7/13(2017.01)G06T7/62(2017.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称基于图像处理的输电线路覆冰检测方法及系统(57)摘要本发明公开了一种基于图像处理的输电线路覆冰检测方法及系统，属于输电线路维护技术领域，包括：采集原始图像；对原始图像进行预处理，得到目标图像；提取目标图像中覆冰输电线路的边缘，得到覆冰输电线路轮廓；将覆冰输电线路轮廓分为多个区段，并通过各个区段的覆冰输电线路轮廓直径得出覆冰输电线路平均直径；根据覆冰输电线路平均直径和输电线路实际直径，得出覆冰厚度并输出。本发明还公开了实现上述方法的系统、设备及存储介质，本发明示例的技术方案，用于进行输电线路覆冰厚度的检测，安全性高、结果准确，比起目前采用的人工巡检或者无人机巡检，大大降低了成本。CN109410231ACN109410231A权利要求书1/2页1.一种基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，包括：采集原始图像；对原始图像进行预处理，得到目标图像；提取目标图像中覆冰输电线路的边缘，得到覆冰输电线路轮廓；将所述覆冰输电线路轮廓分为多个区段，并通过各个区段的覆冰输电线路轮廓直径得出覆冰输电线路平均直径；根据覆冰输电线路平均直径和输电线路实际直径，得出覆冰厚度并输出。2.根据权利要求1所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，所述采集原始图像通过安装在输电线路系统中的成像单元进行。3.根据权利要求1所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，所述对原始图像进行预处理，包括：图像灰度化、图像增强和图像滤波。4.根据权利要求3所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，所述图像灰度化包括：将构成图像的红色、绿色和蓝色按照其分别的权值进行加权平均作为灰度图像的灰度值。5.根据权利要求3所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，所述图像增强包括：扩大图像中输电线路灰度值的范围；采用灰度拉伸函数对图像进行处理。6.根据权利要求3所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，所述图像滤波包括：确定目标像素点；在所述目标像素点的邻域确定目标窗口；用所述目标窗口中所有像素点的灰度值的中值代替所述目标像素点的灰度值，得到滤波后图像。7.根据权利要求1所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法，其特征是，所述提取目标图像中覆冰输电线路的边缘，得到覆冰输电线路轮廓，包括：将目标图像中的目标轮廓边缘表示为连续闭合曲线；定义目标图像能量函数，求取曲线的演化方程；利用水平集方法模拟初始曲线演化，演化方向与能量下降剃度最大的方向一致，提取最优边缘，得到覆冰输电线路轮廓；其中，定义目标图像能量函数，求取曲线的演化方程时，引进防止水平集函数在迭代运算中偏离符号距离函数的惩罚项。8.一种基于图像处理的输电线路覆冰检测系统，包括：成像单元，配置用于采集原始图像；预处理单元，配置用于对原始图像进行预处理，得到目标图像；轮廓提取单元，配置用于提取目标图像中覆冰输电线路的边缘，得到覆冰输电线路轮廓；运算单元，配置用于得出覆冰输电线路平均直径和覆冰厚度；输出单元，配置用于输出覆冰厚度的结果；2CN109410231A权利要求书2/2页其中，运算单元包括运算模块和数据库模块，所述数据库模块用于存储和输出输电线路实际直径数据。9.一种设备，其特征是，所述设备包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-7任一所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法。10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征是，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一所述的基于图像处理的输电线路覆冰检测方法。3CN109410231A说明书1/7页基于图像处理的输电线路覆冰检测方法及系统技术领域[0001]本发明属于输电线路维护技术领域，尤其涉及输电输电线路的维护，具体的说是一种基于图像处理的。背景技术[0002]每年冬季时期，输电输电线路很容易出现覆