一种基于图像监测的输电线路覆冰厚度检测方法.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(10)申请公布号CNCN103528534103528534A(43)申请公布日2014.01.22(21)申请号201310507619.7(22)申请日2013.10.25(71)申请人江西省电力公司检修分公司地址330096江西省南昌市高新大道980号(72)发明人钟幼平刘宇梁静胡旼何强勇钟文慧赵玉芳黄文娟(74)专利代理机构江西省专利事务所36100代理人张文(51)Int.Cl.G01B11/06(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种基于图像监测的输电线路覆冰厚度检测方法(57)摘要本发明公开了一种基于图像监测的输电线路覆冰厚度检测方法，具体步骤是：A、对输电线路图像进行预处理；B、使用边缘检测算子进行边缘检测；C、对边缘直线进行分类；D、利用hough变换算法对分类的边缘直线进行边缘过滤；G、根据提取边缘轮廓测量输电导线的覆冰厚度。由于输电线路的边缘直线具有方向性，对边缘直线进行分类，利用hough变换算法对分类的边缘直线进行边缘过滤，根据提取未覆冰和覆冰输电导线图像的边缘轮廓，从而确定未覆冰和覆冰输电导线的宽度，输电导线的覆冰厚度即为覆冰的输电导线宽度与未覆冰的输电导线宽度的差值的一半。本发明具有通过分类算法对边缘进行过滤、提高检测输电线路覆冰厚度的优点。CN103528534ACN1035284ACN103528534A权利要求书1/2页1.一种基于图像监测的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：具体步骤如下：A、对输电线路图像进行预处理；B、使用边缘检测算子进行边缘检测；C、对边缘直线进行分类；D、利用hough变换算法对分类的边缘直线进行边缘过滤；G、根据提取边缘轮廓测量输电导线的覆冰厚度。2.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：输电导线图像包括未覆冰的输电线路图像和覆冰的输电线路图像。3.对输电线路图像进行预处理100是用于对输电线路图像进行灰度化和滤波处理，它包括未覆冰的输电线路图像进行预处理和覆冰的输电线路图像进行预处理；A、对未覆冰输电线路图像进行预处理包括：（1）灰度化模块是用于对所述的未覆冰输电线路图像进行灰度化，得到未覆冰的灰度图像；（2）滤波处理模块是用于对所述的未覆冰的灰度图像进行滤波，得到未覆冰的滤波图像；B、对覆冰的输电线路图像进行预处理包括：（1）灰度化模块是用于对所述的覆冰的输电线路图像进行灰度化，得到覆冰的灰度图像；（2）、滤波处理模块是用于对所述的覆冰的灰度图像进行滤波，得到覆冰的滤波图像；根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：使用边缘检测算子进行边缘检测200是用于提取输电线路图像中的直线，边缘检测算子使用Canny算子，能够检测到输电线路图像的边缘点；A、对未覆冰的滤波图像使用边缘检测算子进行边缘检测，得到未覆冰的边缘检测图像；B、对覆冰的滤波图像使用边缘检测算子进行边缘检测，得到覆冰的边缘检测图像。4.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：使用分类器对未覆冰的边缘检测图像中的直线和覆冰的边缘检测图像中的直线均进行分类。5.根据权利要求4所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：所述的分类器为水平、垂直、正斜率45、负斜率45四类分类器，四类分类器的梯度模板分别为：{-1，-2，-1；0，0，0；1，1，1}、{1，0，-1；2，0，-2；1，0，-1}、{-2，-1，0；-1，0，1；0，1，2}、{0，1，2；-1，0，1；-2，-1，0}。6.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：利用hough变换算法对未覆冰的分类器的边缘直线和覆冰的分类器的边缘直线均进行边缘过滤。7.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：确定每条未覆冰的输电导线宽度和覆冰的输电导线宽度。8.根据权利7所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：确定导线直径的方法具体包括：在直线Line1附近或线上查找第一个黑点p1，并在以此点为中心的一定区域内查找在与直线Line1近似平行的直线Line2附近或线上的另一黑点p2，并计算p1和p2的垂直距2CN103528534A权利要求书2/2页离；沿直线Line1逐点扫描，统计直线Line1点和直线Line2的点的垂直距离，并计算垂直距离平均值；根据提取的导线边缘数目，计算导线的条数，每条导线的宽度为两条近线平行直线的垂直距离。9.根据权利要求7所述的输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于：覆冰的输电导线宽度与未覆冰的输电导线宽度的差值的一半即为覆冰的厚度。3CN103528534A说明书1/4页一种基于图像监测的输电线路