[发明专利]悬式复合绝缘子串风偏角的检测方法及装置

权利要求书

1.一种悬式复合绝缘子串风偏角的检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

滤波步骤，对所采集的绝缘子串的彩色图像进行自适应中值滤波处理，以滤除噪声；

灰度化步骤，对所述滤波步骤处理后的彩色图像进行灰度化，以将彩色图像转化为灰度图像；

帧间差分步骤，对灰度图像中连续的三帧图像进行帧间差分并进行二值化处理，以提取绝缘子串的边缘特征；以及

边缘特征匹配步骤，根据绝缘子串的边缘特征的模型，通过不变性广义霍夫变换来匹配上述绝缘子串的边缘特征，以确定绝缘子串的两端端点的坐标，进而计算出绝缘子串的风偏角大小。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述滤波步骤中，使用能够根据被滤波区域的图像特性改变窗口尺寸的自适应中值滤波器来对所采集的绝缘子串的彩色图像进行滤波处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述灰度化步骤中，根据公式(1)将RGB图像的每个像素按下式转化，从而形成灰度图像：

Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B  (1)

其中，Y为亮度，即灰度图像中像素点的灰度值，R、G、B分别为彩色图像中像素点的红色、绿色和蓝色分量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述帧间差分步骤中，首先采用帧间差分法来提取绝缘子串的边缘特征相关信息，采用连续的三帧图像作为一组，进行对称差分，具体方式为：

选取连续的三帧图像f_k-1(x,y)、f_k(x,y)、f_k+1(x,y)，其中f_k(x,y)表示第k帧图像，令D_k(x,y)表示第k1、k、k+1三帧图像的差分结果，如以下公式（2）：

D_k(x,y)=f_k-1(x,y)-f_k(x,y)+f_k+1(x,y)-f_k(x,y)

即D_k(x,y)＝f_k-1(x,y)+f_k+1(x,y)-2f_k(x,y)  (2)。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述帧间差分步骤中，进一步采用图像分割中的最大类间方差法来自适应获取分割阈值，从而对帧间差分后的图像进行二值化，该最大类间方差法自动计算出最佳分割阈值，图像灰度值大于该最佳分割阈值的像素点为白色，否则为黑色，则将图像转换为二值图像，得到绝缘子串的边缘特征。