一种输电线路保护区隐患识别方法、设备及介质技术

本申请实施例公开了一种输电线路保护区隐患识别方法、设备及介质。通过设置于输电线杆塔上的监拍装置对输电线路进行拍摄，得到输电线路图像；将输电线路图像输入杆塔检测网络模型，以得到杆塔对应的标注框；对输电线路图像进行边缘检测，确定出输电线路图像中的多条导线轨迹；基于多条导线轨迹的坐标，确定出两侧最外层的两条导线轨迹分别对应的导线端点坐标；基于导线端点坐标、杆塔标注框的下边缘以及输电线路图像的下边缘，确定出导线端点对应的投影，并基于投影确定出输电线路对应的保护区；对输电线路图像进行隐患区域识别，在隐患区域处于保护区的面积大于预设面积值的情况下，发出隐患告警。发出隐患告警。发出隐患告警。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路保护区隐患识别方法、设备及介质


[0001]本申请涉及图像处理
，尤其涉及一种输电线路保护区隐患识别方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]输电场景下一般都为高压线，一旦施工机械等安全隐患进入该区域，与输电线发生了摩擦碰撞，则会造成不可预估的灾难。因此，为了确保输电线路的稳定运行，需要提前对输电线路的隐患进行识别告警。
[0003]现有技术中，通常需要人为对输电线路对应的防护区进行标定，并在防护区内安装感知探测装置，通过该感知探测装置对进入防护区的施工机械等隐患设备进行识别告警。因此，现有技术中需要现场安装较多的硬件设备，以致对输电线路保护区隐患识别的成本较高。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种输电线路保护区隐患识别方法、设备及介质，用于解决如下技术问题：现有技术对输电线路保护区隐患识别的成本较高。
[0005]本申请实施例采用下述技术方案：
[0006]本申请实施例提供一种输电线路保护区隐患识别方法。包括，通过设置于输电线杆塔上的监拍装置对输电线路进行拍摄，得到输电线路图像；将输电线路图像输入杆塔检测网络模型，以对输电线路图像中的杆塔进行标注框标注；对输电线路图像进行边缘检测，以确定出输电线路图像中的多条导线轨迹；基于多条导线轨迹的坐标，在多条导线轨迹中，确定出两侧最外层的两条导线轨迹分别对应的导线端点坐标；基于导线端点坐标、杆塔标注框的下边缘以及输电线路图像的下边缘，确定出导线端点对应的投影，并基于投影确定出输电线路对应的保护区；对输电线路图像进行隐患区域识别，在隐患区域处于保护区的面积大于预设面积值的情况下，发出隐患告警。
[0007]本申请实施例通过将输电线路图像输入杆塔检测模型，能够对输电线路对应的杆塔进行自动识别，从而根据识别出的杆塔的标注框以及拍摄的输电线路的图像，自动对输电线路对应的防护区进行识别。进而规避了人为对输电线路防护区标注的繁琐过程。其次，本申请实施例通过对防护区附近的隐患进行识别，并将识别到的隐患区域的面积与防护区的面积进行比对，从而自动识别出隐患区域是否对输电线路造成影响，从而提高隐患报警的准确率，减少了误报率。同时，本申请实施例无需在输电线路附近安装隐患探测设备，从而不仅降低了设备成本，同时也降低了对设备维护的成本。
[0008]在本申请的一种实现方式中，基于导线端点、杆塔标注框的下边缘以及输电线路图像的下边缘，确定出导线端点对应的投影，并基于投影确定出输电线路对应的保护区，具体包括：基于所述输电线路图像中导线轨迹对应的像素点坐标，确定出最外层的两条导线轨迹分别对应的第一端点坐标与第二端点坐标；其中，第一端点为靠近杆塔的导线端点，第
二端点为远离杆塔的导线端点；基于两侧最外层的两条轨迹分别对应的第一端点坐标，以及杆塔标注框的下边缘确定出第一投影；基于两侧最外层的两条轨迹分别对应的第二端点坐标，以及输电线路图像的下边缘，确定出第二投影；基于第一投影与第二投影，确定出输电线路对应的保护区。
[0009]在本申请的一种实现方式中，基于第一投影与第二投影，确定出输电线路对应的保护区，具体包括：基于第一投影的下边缘，确定出两侧最外层的两条轨迹分别对应的第三端点坐标；基于第二投影的下边缘，确定出两侧最外层的两条轨迹分别对应的第四端点坐标；将任意相邻的第一端点、第二端点、第三端点以及第四端点进行连线，以确定出输电线路对应的参考保护区；将参考保护区向左右两侧分别进行面积延伸，以得到输电线路对应的保护区；其中，延伸面积与输电线路对应的参考保护区的面积相关。
[0010]在本申请的一种实现方式中，对输电线路图像进行边缘检测，以确定出输电线路图像中的多条导线轨迹，具体包括：对输电线路图像进行灰度化处理；对灰度化处理后的输电线路图像进行直方图均衡化处理；对进行直方图均衡化处理后的输电线路图像进行边缘检测处理，以得到第一参考导线区域；基于膨胀算法与腐蚀算法，对第一参考边缘区域进行筛选，以得到输电线路图像对应的第二参考边缘区域；根据霍夫变换算法，确定出第二参考边缘区域的像素点分别对应的正弦曲线，通过相交于同一点的正弦曲线的数量，确定出输电线路对应的像素点集合，以基于输电线路对应的像素点集合确定出输电线路图像中的多条导线轨迹。
[0011]在本申请的一种实现方式中，对进行直方图均衡化处理后的输电线路图像进行边缘检测处理，以得到第一参考导线区域，具体包括：根据中值滤波算法，对直方图均衡化处理后的输电线路图像进行去噪处理；对去噪处理后的输电线路图像进行像素值梯度计算，并基于非极大值抑制算法对像素点进行筛除，以得到输电线路图像的第三参考边缘区域；基于双阈值算法对第三参考边缘进行筛选，以将灰度变化值小于预置低阈值的像素点进行筛除，得到第一参考导线区域。
[0012]在本申请的一种实现方式中，基于多条导线轨迹的坐标，在多条导线轨迹中，确定出两侧最外层的两条导线轨迹分别对应的导线端点坐标，具体包括：确定出多条导线轨迹分别对应的像素点坐标集合；将多个像素点坐标集合进行横坐标比对，以确定出最左侧的导线轨迹对应的第一参考像素点坐标集合，以及确定出最右侧的导线轨迹对应的第二参考像素点坐标集合；将第一参考像素点坐标集合中的像素点进行纵坐标比对，以确定出最左侧的导线轨迹对应的导线端点坐标，以及将第二参考像素点坐标集合中的像素点进行纵坐标比对，以确定出最右侧的导线轨迹对应的导线端点坐标。
[0013]在本申请的一种实现方式中，将输电线路图像输入预置杆塔检测网络模型，以对输电线路图像中的杆塔进行标注框标注之前，方法还包括：构建神经网络模型；其中，神经网络模型由特征抽取主干网络、特征图像金字塔网络以及输电线路杆塔分类定位网络组成；将标记出杆塔的输电线路杆塔数据集输入神经网络模型，通过特征抽取主干网络，对标记出杆塔的输电线路杆塔数据集进行特征图像抽取；通过特征图像金字塔网络，基于上采样的方式对特征图像进行自上而下的特征放大处理，以得到标记出杆塔的输电线路杆塔数据集对应的杆塔特征图像金字塔；通过杆塔分类定位网络，对杆塔图像金字塔进行杆塔区域与背景区域的区分，以及对杆塔特征图金字塔中的杆塔区域进行标注框定位；通过杆塔
分类定位网络对标注的杆塔区域进行前景得分计算，以及对标注的杆塔区域进行偏移量计算；在前景得分与偏移量均符合预置模型精度条件的情况下，杆塔检测网络模型训练完成。
[0014]在本申请的一种实现方式中，对输电线路图像进行隐患区域识别，在隐患区域处于保护区的面积大于预设面积值的情况下，发出隐患告警，具体包括：通过预置隐患识别网络模型，对输电线路图像进行隐患识别，并将识别出的隐患区域进行隐患标注框标注；基于隐患标注框的像素点坐标，确定出隐患区域的面积；基于隐患标注框的像素点坐标与保护区的像素点坐标，确定出隐患区域与保护区的重叠区域的面积；将重叠区域的面积与隐患区域的面积进行比值计算，在得到的比值大于预置比值阈值的情况下，发出隐患警告。
[0015]本申请实施例提供一种输电线路保护区隐患识别设备，包括：至少一个处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路保护区隐患识别方法，其特征在于，所述方法包括：通过设置于输电线杆塔上的监拍装置对输电线路进行拍摄，得到输电线路图像；将所述输电线路图像输入杆塔检测网络模型，以对所述输电线路图像中的杆塔进行标注框标注；对所述输电线路图像进行边缘检测，以确定出所述输电线路图像中的多条导线轨迹；基于所述多条导线轨迹的坐标，在所述多条导线轨迹中，确定出两侧最外层的两条导线轨迹分别对应的导线端点坐标；基于所述导线端点坐标、杆塔标注框的下边缘以及所述输电线路图像的下边缘，确定出导线端点对应的投影，并基于所述投影确定出所述输电线路对应的保护区；对所述输电线路图像进行隐患区域识别，在所述隐患区域处于所述保护区的面积大于预设面积值的情况下，发出隐患告警。2.根据权利要求1所述的一种输电线路保护区隐患识别方法，其特征在于，基于所述导线端点、杆塔标注框的下边缘以及所述输电线路图像的下边缘，确定出所述导线端点对应的投影，并基于所述投影确定出所述输电线路对应的保护区，具体包括：基于所述输电线路图像中导线轨迹对应的像素点坐标，确定出所述最外层的两条导线轨迹分别对应的第一端点坐标与第二端点坐标；其中，第一端点为靠近所述杆塔的导线端点，第二端点为远离所述杆塔的导线端点；基于所述两侧最外层的两条轨迹分别对应的第一端点坐标，以及杆塔标注框的下边缘确定出第一投影；基于所述两侧最外层的两条轨迹分别对应的第二端点坐标，以及所述输电线路图像的下边缘，确定出第二投影；基于所述第一投影与所述第二投影，确定出所述输电线路对应的保护区。3.根据权利要求1所述的一种输电线路保护区隐患识别方法，其特征在于，所述基于所述第一投影与所述第二投影，确定出所述输电线路对应的保护区，具体包括：基于所述第一投影的下边缘，确定出所述两侧最外层的两条轨迹分别对应的第三端点坐标；基于所述第二投影的下边缘，确定出所述两侧最外层的两条轨迹分别对应的第四端点坐标；将任意相邻的所述第一端点、所述第二端点、所述第三端点以及所述第四端点进行连线，以确定出所述输电线路对应的参考保护区；将所述参考保护区向左右两侧分别进行面积延伸，以得到所述输电线路对应的保护区；其中，延伸面积与所述输电线路对应的参考保护区的面积相关。4.根据权利要求1所述的一种输电线路保护区隐患识别方法，其特征在于，所述对所述输电线路图像进行边缘检测，以确定出所述输电线路图像中的多条导线轨迹，具体包括：对所述输电线路图像进行灰度化处理；对灰度化处理后的输电线路图像进行直方图均衡化处理；对进行直方图均衡化处理后的输电线路图像进行边缘检测处理，以得到第一参考导线区域；基于膨胀算法与腐蚀算法，对所述第一参考边缘区域进行筛选，以得到所述输电线路
图像对应的第二参考边缘区域；根据霍夫变换算法，确定出所述第二参考边缘区域的像素点分别对应的正弦曲线，通过相交于同一点的所述正弦曲线的数量，确定出输电线路对应的像素点集合，以基于所述输电线路对应的像素点集合确定出所述输电线路图像中的多条导线轨迹。5.根据权利要求4所述的一种输电线路保护区隐患识别方法，其特征在于，所述对进行直方图均衡化处理后的输电线路图像进行边缘检测处理，以得到第一参考导线区域，具体包括：根据中值滤波算法，对直方图均衡化处理后的输电线路图像进行去噪处理；对所述去噪处理后的输电线路图像进行像素值梯度计算，并基于非极大值抑制算法对像素点进行筛除，以得到所述输电线路图像的第三参考边缘区域；基于双阈值算法对所述第三参考边缘进行筛选，以将灰度变化值小于预置低阈值的像素点进行筛除，得到所述第一参考导线区域。6.根据权利要求1所述的一种输电线路保护区隐患识别方法，其特征在于，基于所述多条导线轨迹的坐标，在所述多条导线轨迹中，确定出两侧最外层的两条导线轨迹分别对应的导线端点坐标，具体包括：确定出所述多条导线轨迹分别对应的像素点坐标集合；将多个所述像素点坐标集合进行横坐标比对，以确定出最左侧的导...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕昌峰，蔡富东，刘焕云，帅民伟，
申请(专利权)人：山东信通电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：