[发明专利]一种基于图像处理的复杂背景下输电线检测方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的复杂背景下输电线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过无人机上搭载的摄像机或照相机航拍获取输电线图像；

步骤2：对输电线图像采用Canny算子进行边缘检测，得到边缘图像E₁(x，y)；

步骤3：采用区域生长方法去除小连通区域，得到边缘图像E₂(x，y)；

步骤4：采用概率霍夫变换进行直线检测；

步骤5：直线段筛选，去除伪直线段。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的复杂背景下输电线检测方法，其特征在于，所述步骤2中，采用Canny算子进行边缘检测，具体为：(1)采用高斯模版对图像进行平滑滤波，抑制图像的噪声；(2)使用Sobel算子计算梯度幅度与方向；(3)通过非极大值抑制来排除非边缘像素；(4)通过双阈值获得包含边缘信息的二值图像E₁(x，y)，其中边缘像素值为1，非边缘像素值为0。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的复杂背景下输电线检测方法，其特征在于，所述步骤3中，采用区域生长方法去除小连通区域，具体为：(1)从上到下，从左到右，选取边缘图像E₁(x，y)中一个未被分类的边缘像素点为种子点；(2)通过8-邻域像素点是否是边缘像素点的判定准则来完成区域生长，即8-邻域像素点是边缘像素点，则合并至同一类；(3)重复步骤(1)-(2)，直至所有的边缘像素点都完成分类；(4)统计每类中边缘像素点的数量，如果数量小于设定阈值，则此类中的边缘像素点都置0，转换为非边缘像素点，最终得到去除小连通区域后的边缘图像E₂(x，y)。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的复杂背景下输电线检测方法，其特征在于，所述步骤4中，采用概率霍夫变换对边缘图像E₂(x，y)进行直线检测，得到待筛选的直线段集合vector。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的复杂背景下输电线检测方法，其特征在于，所述步骤5直线段筛选，具体为：(1)选取直线段集合vector中一个未进行筛选的直线段L_i；(2)得到此直线段L_i上所有像素点坐标(x₁，y₁)，(x₂，y₂)，(x₃，y₃)...(x_n，y_n)；(3)查看边缘图像E₂(x，y)中坐标为(x₁，y₁)，(x₂，y₂)，(x₃，y₃)...(x_n，y_n)的像素点，其中边缘像素点数量为num1，非边缘像素点数量为num2，计算边缘像素点数量占整条直线段L_i所有像素点数量的比例ratio＝num1/(num1+num2)，如果所占比例ratio大于设定阈值，保留此直线段L_i，否则，去除此直线段L_i；(4)重复步骤(1)-(3)，直至所有直线段都完成筛选，去除伪直线段，最终得到精确的输电线。