[发明专利]一种基于平行匹配的电力变电站机构箱门状态图像识别方法

摘要

本发明公开了一种基于平行匹配的电力变电站机构箱门状态图像识别方法，包括1）获取变电站机构箱门状态图片；2）对获取的图片进行预处理，得到二值化图片；3）提取图片线段信息及计算线段斜率；4）平行线段匹配，得到所有线段的斜率分布；5）判断机构箱门的开关状态。本发明方法易于实现和应用，应用于变电站智能运检的图像识别智能化应用中，对电网智能化水平的发展和提高具有一定的促进作用。

主权项

1.一种基于平行匹配的电力变电站机构箱门状态图像识别方法，其特征在于，包括以下步骤：1)获取变电站机构箱门状态图片；包括以下步骤：11)初始化厂商接口，根据摄像机类型，使用厂商提供的设备接口库函数，连接摄像机设备并获取实时视频；12)根据预先设置的摄像机预置位，使用厂商提供的设备接口库函数，将摄像机转至机构箱的预置位；13)使用厂商提供的设备接口库函数，获取摄像机视频；14)设置系统定时器，每1秒钟获取摄像机视频中的一帧图片，获取图片的格式为YUV格式；15)根据YUV转RGB的转换公式，将YUV格式图片转换为RGB格式图片；2)对获取的图片进行预处理；包括以下步骤：21)根据RGB转灰度公式，将RGB格式图片转换为灰度图片；22)切除灰度图片的边缘，得到新的灰度图片；23)计算新的灰度图片的每个像素点的梯度值，采用3*3窗口的平均值滤波方法进行滤波；24)对滤波后的灰度图片采用Canny边缘提取方式，得到二值化图片；3)提取图片线段信息及计算线段斜率；包括以下步骤：31)对二值化的图片，使用开源库OpenCV提供的cvHoughLines提取图片中所有的线段，并获得线段的数量、起始坐标和终点坐标；32)根据线段的起始坐标和终点坐标计算线段的长度，当长度小于线段长度阈值范围时，忽略该条线段；33)根据线段的起始坐标和终点坐标，计算剩余线段的斜率；4)平行线段匹配；包括以下步骤：41)设置线段斜率的斜率阈值范围；42)判断线段的斜率是否在斜率阈值范围内，如果在范围内，则将该线段忽略；43)统计剩余线段的斜率的分布，如果一个区段内，任意两条线段的斜率差值小于等于0.5，则这些线段统计为同一个斜率分布区段，最终得到所有线段的斜率分布；5)判断机构箱门的开关状态，包括以下步骤：51)计算每个斜率分布区段的线段数量；52)设置每个斜率分布区段的线段数量阈值，当斜率分布区段的线段数量少于线段数量阈值时，将该斜率分布区段删除；53)计算剩余每个斜率分布区段内，所有线段的斜率平均值；54)计算各个斜率平均值的差值，当存在着差值大于1的斜率分布区段，表示机构箱门状态为开，反之，则为关状态。