[发明专利]基于全景立体智能感知终端的架空输电线路覆冰厚度检测方法

说明书

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。

技术领域

本发明涉及电力监测技术领域，尤其是涉及一种基于全景立体智能感知终端的架空输电线路覆冰厚度检测方法。

背景技术

在一定的地理气象环境条件下，输电线路的导线上常常会出现覆冰现象。全世界每年都会发生多起因输电线路覆冰而导致的倒杆断线等事故，给社会生产和生活带来极大不便，同时也造成了巨大的经济损失。通过输电线路在线监测系统，工作人员能够及时了解输电线路的现场状况，以便在输电线路上覆冰过厚时，及时采取除冰措施，防止电网大面积瘫痪对国民经济造成重大损失。现有技术中，通过图像法检测输电线路导线覆冰厚度的方案大多数采用阈值方法提取轮廓，或采用传统的边缘提取方法。公开号为CN101556142A的中国专利“架空线路覆冰厚度的视觉检测方法”公开了通过区域分割获得图像架空线的所在区域，根据统计单根架空线对应于图像中单行所占的像素数的比例关系换算成覆冰的厚度的方法。公开号为CN101430195的中国专利“一种利用视频图像处理技术计算输电线路覆冰厚度的方法”公开了以传送到监控中心的输电线路视频流中截取的数字图像为研究对象，通过图像灰度化、二维图像分割、滤波、区域标记等方法对图像进行预处理，对各条输电导线覆冰前后图像像素的对比计算，得出一个平均比值，进而计算出其覆冰厚度。上述发明专利均对提取的边缘没有进行过滤，容易把噪声当作导线边缘，导致对提取的导线覆冰不精确。

发明内容

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于全景立体智能感知终端的架空输电线路覆冰厚度检测方法，它通过对检测到的导线边缘进行分类过滤，从而提高导线覆冰厚度的精度。

本发明提供的一种基于全景立体智能感知终端的架空输电线路覆冰厚度检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)利用架设好的全景立体智能感知终端获取一张没有冰雪覆盖的输电线图像作为系统初始参考图像，并提取其边缘轮廓信息；对输电线路图像进行预处理；

(2)使用边缘检测算子进行边缘检测；

(3)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；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}；

(4)利用hough变换算法对分类的边缘直线进行边缘过滤；

(5)根据全景立体智能感知终端所提取边缘轮廓测量输电导线的覆冰厚度。