[发明专利]一种绝缘子串红外图像自动识别方法

摘要

本发明公开了输变电设备运行状态检修领域，尤其涉及一种绝缘子串红外图像自动识别方法。其技术方案是，通过对监测图像和模板图像进行特征点提取和特征描述，生成描述向量，并进行特征匹配；对模板图像进行仿射变换，得到模板图像在监测图像中的位置，利用位置的边界在监测图像中得到绝缘子串的识别区域；利用边缘检测方法对模板图像中的绝缘子边缘进行检测，得到边缘点的坐标；在绝缘子串红外监测图像的绝缘子串的识别区域内，将模板图像的边缘点通过仿射变换，标示在绝缘子串红外监测图像中，完成绝缘子串红外图像的自动识别。本发明能准确识别出红外监测图像中的绝缘子串，为输变电中的绝缘子串的故障诊断和维修提供必要的技术支持。

主权项

一种绝缘子串红外图像自动识别方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：步骤1：首先分别对绝缘子串红外监测图像和绝缘子串红外模板图像进行预处理；步骤2：利用SIFT算法分别对绝缘子串红外监测图像和绝缘子串红外模板图像进行特征点提取和特征描述，生成描述向量；步骤3：采用欧式距离和最近邻距离比率的匹配策略对绝缘子串红外监测图像和绝缘子串红外模板图像所生成的描述向量进行特征匹配；并将匹配成功的特征点作为候选匹配特征点，记绝缘子串红外模板图像中的候选匹配特征点集为E1，绝缘子串红外监测图像中的候选匹配特征点集为E2，且E1和E2中的点一一对应；步骤4：用RANSAC随机抽样一致性算法消除E1和E2中的错误匹配特征点对，令其操作后绝缘子串红外模板图像和绝缘子串红外监测图像的匹配特征点集分别为E1'和E2'，且E1'和E2'中的点一一对应；步骤5：由于绝缘子串红外模板图像与绝缘子串红外监测图像之间存在缩放、平移和旋转，且E1'与仿射变换矩阵H的积为E2'即E1'×H=E2'，因此通过矩阵的逆运算得到相对于绝缘子串红外监测图像的绝缘子串红外模板图像的仿射变换矩阵H；步骤6：对绝缘子串红外模板图像与仿射变换矩阵H相乘进行仿射变换，得到绝缘子串红外模板图像在绝缘子串红外监测图像的中的 位置，并利用位置的边界在监测图像中得到绝缘子串的识别区域；步骤7：利用边缘检测方法对绝缘子串红外模板图像中的绝缘子边缘进行检测，得到边缘点的坐标；步骤8：在绝缘子串红外监测图像的绝缘子串的识别区域内，将步骤7得到的边缘点通过仿射变换，标示在绝缘子串红外监测图像中，完成绝缘子串红外图像的自动识别。