一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法技术

本发明专利技术一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法。解决现有技术中采用人工巡检对电流规格进行检测，操作困难，人员存在安全隐患，以及人工成本高，工作效率低下的问题。方法包括拍摄电缆图像，从图像中提取电缆轮廓；根据电缆轮廓的两条轮廓线，获取若干组间距为电缆直径像素值的交点对，根据交点对计算出电缆规格候选测量值；对电缆规格候选测量值进行离群过滤，求取平均值得到电缆规格测量值。本发明专利技术通过相机对高空电缆进行拍摄，对图像进行电缆轮廓识别并计算出电缆规格值，无需人工走线检测，降低了人工成本，避免了走线检测存在的安全隐患，提高了电缆规格检测的工作效率。采用设备简单，操作方便快捷，保证了测量结果的准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法


[0001]本专利技术涉及图像识别
，尤其是涉及一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法。

技术介绍

[0002]电缆巡视检查是监视和掌握电缆线路和所有附属设备的运行情况，及时发现和消除电缆线路和所有附属设备异常和缺陷，预防事故发生，确保电缆线路安全运行。工作人员对管辖范围内的电缆线路按照现场运行标准的规定进行的经常性巡视检查，电缆规格的检测是巡检其中一个项目，现有一般采用人工走线检测，但在复杂环境下检测存在困难，而且工作人员也存在安全隐患。另外根据目前劳动力人口变化趋势，劳动力日渐匮乏，人工成本高，人工走线检测提高了成本，并且工作效率低。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要是解决现有技术中采用人工巡检对电流规格进行检测，操作困难、人员存在安全隐患，以及人工成本高，工作效率低下的问题，提供了一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法。
[0004]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，包括以下步骤：
[0005]S1.拍摄电缆图像，从电缆图像中提取出电缆轮廓；
[0006]S2.根据电缆轮廓的两条轮廓线，获取若干组间距为电缆直径像素值的交点对，根据交点对计算出电缆规格候选测量值；
[0007]S3.对电缆规格候选测量值进行离群过滤，求取平均值得到电缆规格测量值。
[0008]本专利技术通过相机对高空电缆进行拍摄，对拍摄图像进行电缆轮廓识别并计算出电缆规格值，无需人工走线检测，降低了人工成本，避免了走线检测存在的安全隐患，同时提高了电缆规格检测的工作效率。本专利技术采用设备简单，操作方便快捷，同时保证了测量结果的准确性。
[0009]作为一种优选方案，所述步骤S1具体包括：
[0010]S11.对电缆图像进行预处理；
[0011]S12.对预处理后图像进行电缆边缘检测；
[0012]S13.对边缘检测后图像进行ROI区域提取，获得电缆轮廓图。
[0013]作为一种优选方案，所述预处理包括对图像依次进行图像锐化、灰度处理、滤波处理。通过图像锐化使得图像灰度反差增强，通过灰度处理将图像转换为灰度图，滤波处理为中值滤波，降噪并保留边缘获得滤波图。
[0014]作为一种优选方案，所述电压边缘检测包括对图像依次进行二值化、形态学处理、Canny边缘检测。二值化对滤波图进行自适应阈值分割获得二值化图，形态学处理对图像去除小型黑洞，再通过Canny边缘检测获得边缘检测图。
[0015]作为一种优选方案，所述对边缘检测后图像进行ROI区域提取包括：
[0016]根据轮廓长度和外部最小矩形框长宽比检测电缆轮廓；
[0017]从获取的电缆轮廓图中截取ROI区域，获得电缆轮廓图。
[0018]电缆整体的形状为长条状，设计按照物体轮廓的长宽比与轮廓整体长度两个方面设定阈值可以较好地去除掉其他杂物的影响，比较准确地提取出电缆部分。
[0019]作为一种优选方案，所述步骤S2具体包括：
[0020]S21.在电缆轮廓的第一条轮廓线上任取一点，沿着轮廓线均匀获取该点前后若干点，获取这些点为第一交点；获得的电缆主体ROI区域的轮廓可近似看做二维空间上两条近似平行曲线。
[0021]S22.分别过第一交点做第一条轮廓线的切线，过第一交点做切线的垂线，垂线与电缆轮廓的第二条轮廓线相交，获取相交点为第二交点；对每个第一交点做切线和垂线，获取对应的第二交点，该第一交点和第二交点件的距离即可作为电缆直径的像素值。
[0022]S23.获取对应的第一交点和第二交点作为交点对，将第一交点和第二交点的二维像素坐标点转换为三维坐标点，根据转换后的三维坐标点计算出电缆规格候选测量值。根据第一条轮廓线上的第一交点获取第二条轮廓线上对应的第二交点，两个交点件的距离即作为电缆直径的像素值。
[0023]作为一种优选方案，所述步骤S3的具体过程包括：
[0024]S31.筛选中位值f(i)和f(i+1)，其中i为电缆规格候选测量值的计数值；
[0025]S32.将所有电缆规格候选测量值与中位值f(i+1)比较，删除处于中位值f(i+1)
±
3mm范围外的电缆规格测量值；
[0026]S33.判断f(i+1)与f(i)的差的绝对值是否小于1，若是，对剩余的电缆规格候选测量值求平均，获得的平均值作为电缆规格测量值，若否，将i＝i+1，返回步骤S31。
[0027]因此，本专利技术的优点是：通过相机对高空电缆进行拍摄，对拍摄图像进行电缆轮廓识别并计算出电缆规格值，无需人工走线检测，降低了人工成本，避免了走线检测存在的安全隐患，同时提高了电缆规格检测的工作效率。本专利技术采用设备简单，操作方便快捷，同时保证了测量结构的准确性。
附图说明
[0028]图1是本专利技术一种流程示意图；
[0029]图2是本专利技术步骤S2一种处理流程示意图；
[0030]图3是本专利技术中计算电缆规格值的一种流程示意图；
[0031]图4是本专利技术对应装置的一种结构示意图。
具体实施方式
[0032]下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。
[0033]实施例：
[0034]本实施例一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0035]S1.拍摄电缆图像，从电缆图像中提取出电缆轮廓；具体包括：
[0036]S11.对电缆图像进行预处理；预处理包括对图像依次进行图像锐化、灰度处理、滤波处理。
[0037]S12.对预处理后图像进行电缆边缘检测；电压边缘检测包括对图像依次进行二值化、形态学处理、Canny边缘检测。
[0038]S13.对边缘检测后图像进行ROI区域提取，获得电缆轮廓图。ROI区域提取包括：
[0039]根据轮廓长度和外部最小矩形框长宽比检测电缆轮廓；
[0040]从获取的电缆轮廓图中截取ROI区域，获得电缆轮廓图。
[0041]S2.根据电缆轮廓的两条轮廓线，获取若干组间距为电缆直径像素值的交点对，根据交点对计算出电缆规格候选测量值；具体包括：
[0042]S21.在电缆轮廓的第一条轮廓线上任取一点，沿着轮廓线均匀获取该点前后若干点，获取这些点为第一交点；获得的电缆主体ROI区域的轮廓可近似看做二维空间上两条近似平行曲线。
[0043]S22.分别过第一交点做第一条轮廓线的切线，过第一交点做切线的垂线，垂线与电缆轮廓的第二条轮廓线相交，获取相交点为第二交点；对每个第一交点做切线和垂线，获取对应的第二交点，该第一交点和第二交点件的距离即可作为电缆直径的像素值。
[0044]S23.获取对应的第一交点和第二交点作为交点对，将第一交点和第二交点的二维像素坐标点转换为三维坐标点，根据转换后的三维坐标点计算出电缆规格候选测量值。具体的根据双目测距原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.拍摄电缆图像，从电缆图像中提取出电缆轮廓；S2.根据电缆轮廓的两条轮廓线，获取若干组间距为电缆直径像素值的交点对，根据交点对计算出电缆规格候选测量值；S3.对电缆规格候选测量值进行离群过滤，求取平均值得到电缆规格测量值。2.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，其特征是所述步骤S1具体包括：S11.对电缆图像进行预处理；S12.对预处理后图像进行电缆边缘检测；S13.对边缘检测后图像进行ROI区域提取，获得电缆轮廓图。3.根据权利要求2所述的一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，其特征是所述预处理包括对图像依次进行图像锐化、灰度处理、滤波处理。4.根据权利要求2所述的一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，其特征是所述电压边缘检测包括对图像依次进行二值化、形态学处理、Canny边缘检测。5.根据权利要求2所述的一种基于双目视觉的高空电缆规格识别方法，其特征是所述对边缘检测后图像进行ROI区域提取包括：根据轮廓长度和外部最小矩形框长宽比检测电缆轮廓；从获取的电缆轮廓图中截取ROI区域，获得电缆轮廓图。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡遨洋，姚利忠，朱重希，花志伟，李鑫，周嘉诚，张超，李超，方雨辰，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司桐乡市供电公司，
类型：发明
国别省市：