一种夜间电力线的提取方法及系统技术方案

技术编号:28498132 阅读:21 留言:0更新日期:2021-05-19 22:35
本发明专利技术公开了一种夜间电力线的提取方法及系统,方法包括:首先获取夜间电力线的视频图像,划定视频图像中电力线的初始范围;对视频图像进行边缘检测,获得二值化边缘图像;遍历二值化边缘图像,将二值化边缘图像中的在基准帧图像中对应像素点的灰度值大于灰度阈值的像素点的二值化数值设置为0,获得更新后的二值化边缘图像;在更新后的二值化边缘图像中选取二值化数值为1的像素点作为候选点,建立电力线的第一候选点集合;选取第一候选点集合中在电力线的初始范围内的候选点,建立电力线的第二候选点集合并进行二次曲线拟合,获得电力线的拟合曲线。本发明专利技术解决了因夜间能见度低导致的电力线检测困难的问题,也是对无人机白日巡检方式的补充。检方式的补充。检方式的补充。

【技术实现步骤摘要】
一种夜间电力线的提取方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
,特别是涉及一种夜间电力线的提取方法及系统。

技术介绍

[0002]电力线作为电力传输的载体,具有重要作用。因此,电力线巡检是保障电网平稳运行的重要手段。传统的人工巡视方法往往受到环境、天气的制约,成本高、效率低,难以保证巡检质量。同时,巡检方法无法实现对重点区域的长期不间断监控,而且目前的巡检大多在白天进行,无法监控夜间的电力线状况。另一方面,由于夜间能见度低,电力线与夜幕颜色相近,增加了检测难度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种夜间电力线的提取方法及系统,以实现夜间电力线的精确提取。
[0004]为实现上述目的,本专利技术提供了一种夜间电力线的提取方法,所述方法包括:
[0005]获取夜间电力线的视频图像,划定所述视频图像中电力线的初始范围;
[0006]对所述视频图像进行边缘检测,获得二值化边缘图像;
[0007]遍历所述二值化边缘图像,将所述二值化边缘图像中的在基准帧图像中对应像素点的灰度值大于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种夜间电力线的提取方法,其特征在于,所述方法包括:获取夜间电力线的视频图像,划定所述视频图像中电力线的初始范围;对所述视频图像进行边缘检测,获得二值化边缘图像;遍历所述二值化边缘图像,将所述二值化边缘图像中的在基准帧图像中对应像素点的灰度值大于灰度阈值的像素点的二值化数值设置为0,获得更新后的二值化边缘图像;在更新后的二值化边缘图像中选取二值化数值为1的像素点作为候选点,建立电力线的第一候选点集合;选取所述第一候选点集合中在电力线的初始范围内的候选点,建立电力线的第二候选点集合;对所述第二候选点集合中的候选点进行二次曲线拟合,获得电力线的拟合曲线。2.根据权利要求1所述的夜间电力线的提取方法,其特征在于,在所述遍历所述二值化边缘图像,将所述二值化边缘图像中的在基准帧图像中对应像素点的灰度值大于灰度阈值的像素点的二值化数值设置为0,获得更新后的二值化边缘图像之前还包括:对电力线处于稳定状态的连续10帧的夜间图像进行取平均运算,得到基准帧图像;计算所述基准帧图像中所有像素点的灰度值的均值和标准差;根据所述基准帧图像中所有像素点的灰度值的均值和标准差,利用公式T=u+σ,确定灰度阈值;其中,T表示灰度阈值,u表示基准帧图像中所有像素点的灰度值的均值,σ表示基准帧图像中所有像素点的灰度值的标准差。3.根据权利要求1所述的夜间电力线的提取方法,其特征在于,所述遍历所述二值化边缘图像,将所述二值化边缘图像中的在基准帧图像中对应像素点的灰度值大于灰度阈值的像素点的二值化数值设置为0,获得更新后的二值化边缘图像,具体包括:确定所述二值化边缘图像中的第(i,j)个像素点在基准帧图像中对应像素点的灰度值;判断在基准帧图像中对应像素点的灰度值是否大于灰度阈值,获得判断结果;若所述判断结果表示是,则将所述二值化边缘图像中的第(i,j)个像素点的二值化数值设置为0;若所述判断结果表示否,则所述二值化边缘图像中的第(i,j)个像素点的二值化数值不变;更新i和j的数值,返回步骤“确定所述二值化边缘图像中的第(i,j)个像素点在基准帧图像中对应像素点的灰度值”,进行下一个像素点的更新,直到遍历完成二值化边缘图像中的所有像素点。4.根据权利要求1所述的夜间电力线的提取方法,其特征在于,所述对所述第二候选点集合中的候选点进行二次曲线拟合,获得电力线的拟合曲线,具体包括:对电力线的第二候选点集合中的候选点进行二次曲线拟合,确定第二候选点集合中的候选点的拟合函数为:z(x)=p2x2+p1x+p0;利用公式A
T
Ap=A
T
y求解所述拟合函数中的系数;所述系数包括常数项系数p0、一次项系数p1和二次项系数p2;其中,y表示第二候选点集合的纵坐标向量,y=[y1,y2,...,y
n
],y1、y2和y
n
分别表示第
二候选点集合中第一个、第二个和第n个候选点的纵坐标;p表示系数向量,p=[p0,p1,p2];A表示第二候选点集合横坐标构成的矩阵,x1、x2和x
n
分别表示第二候选点集合中第一个、第二个和第n个候选点的横坐标;z(x)表示拟合函数的因变量,x表示拟合函数的自变量。5.根据权利要求1所述的夜间电力线的提取方法,其特征在于,在获取夜间电力线的视频图像,划定所述视频图像中电力线的初始范围之后还包括:对所述视频图像进行中值滤波处理、方向滤波处理和2%线性拉伸处理...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄睿黄微马佳佳
申请(专利权)人:上海炽屏科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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