[发明专利]一种基于目标建议算法的航拍图像绝缘子识别方法

说明书

本发明公开了一种基于目标建议算法的航拍图像绝缘子识别算法，本发明采用一种融合目标建议算法、绝缘子判别算法的航拍图像中绝缘子识别算法，通过目标建议算法获取绝缘子候选窗，然后融合不变矩特征和HOG特征作为训练特征，最后利用绝缘子判别算法判断候选窗是否为绝缘子；本发明的优点是有效地提升了航拍图像中绝缘子的识别效果并能够大大地提高后续的故障检测工作的工作效率，能够大大地提高目标的检测速度，有助于减轻线路巡检人员巡检工作的强度和难度，使输电线路的巡检工作逐步走向智能化，并能够大大提高电力系统安全稳定运行能力；具有较强的实用价值和现实意义。

技术领域：

本发明涉及一种基于目标建议算法的航拍图像绝缘子识别算法，属于图像识别技术领域。

背景技术：

由于长期暴露在自然环境下，输电线路不仅会受到机械张力、电气闪络、材料老化等影响，还会有雷击、冰害、强风、污闪等外界侵害，如不能及时发现修复，很可能造成严重的事故，对电力系统的安全和稳定带来了严重的威胁，因此输电线路的定期巡检是保证电力系统安全运行的一项重要的工作。而输电线路覆盖区域广阔，沿途气象、地理环境复杂，传统的人工定期巡检已无法满足巡检需求。

例如，公开号为CN201520028116.6的专利公开了一种基于图像处理技术的机车在线监测系统，包括轨边模块和中心机房模块，所述的轨边模块包括轨边采集设备和轨边控制设备，所述的轨边采集设备包括相机安装架、机车底部相机列阵、机车两侧相机列阵和机车顶部相机列阵，所述的轨边控制设备包括单片机和数据实时传输装置，所述的中心机房模块包括工控机、图像信息浏览设备、远程报警设备和图像储存设备。本实用新型通过在规定的地点用相机拍摄列车的运行图片，再利用图像处理技术和数据库中的同一列车历史运行图片作对比并储存，如果有故障就发出报警信号提醒列车相关运行部门去进行检修。

例如，公开号为CN201410838036.7的专利公开了一种图像处理技术。描述了可延迟或者甚至防止使用存储器来存储与块相关联的三角形以及与顶点着色和装箱三角形相关联的处理资源的技术。这些技术还可在一组核之间提供较好的负载平衡，从而提供较好的性能。生成包围体以表示几何形状组。进行剔除操作以确定几何形状组是否要使三角形被渲染。顶点着色以及三角形与块的关联可跨多个核并行地执行。处理资源被分配用于在尚未被顶点着色和装箱三角形的块之上光栅化已被顶点着色和装箱三角形的块。对不同块的三角形的光栅化可由多个核并行地执行。

又例如，公开号为CN201010588423.1的专利公开了一种图像处理技术。通过使用根据眼睛视图深度缓冲的光视图生成的模板缓冲，可以在阴影生成期间使用分级剔除。模板缓冲指示从眼睛视图可见的哪些区域从光视图也可见。像素着色器通过将任何对象的代理几何图形与模板缓冲中的可见区域进行比较，可以确定该对象是否可以投射阴影。如果代理几何图形没有在模板缓冲中的可见区域上投射任何阴影，则从要为其渲染阴影的对象列表中排除对应于该代理几何图形的对象。

综上所述，目前，由于传统的图像处理技术在输电线路无人机巡线系统的应用处于起步阶段，传统的图像处理技术没有针对于航拍图像中绝缘子的基于目标建议的识别算法且对于复杂背景下绝缘子识别算法鲁棒性较差。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的基于目标建议算法的航拍图像绝缘子识别算法。本发明采用一种融合目标建议算法、绝缘子判别算法的航拍图像中绝缘子识别算法，通过目标建议算法获取绝缘子候选窗，然后融合不变矩特征和HOG特征作为训练特征，最后利用绝缘子判别算法判断候选窗是否为绝缘子。本发明的基于目标建议算法的航拍图像绝缘子识别算法有助于减轻线路巡检人员巡检工作的强度和难度，使输电线路的巡检工作逐步走向智能化，能够大大提高电力系统安全稳定运行能力。

本发明的一种基于目标建议算法的航拍图像绝缘子识别算法包括以下步骤：

步骤1、建立标准绝缘子图像库作为正样本集，建立航拍背景图像库作为负样本集；