[发明专利]一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核方法及系统

权利要求书

1.一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核方法，其特征在于，包括：

刀闸遥控指令模块接收控制指令并控制图像采集模块获取图像信息；

图像预处理模块对采集的图像信息进行预处理；

提取目标区域模块对预处理的图像信息获得目标提取信息；

根据目标提取信息确定绝缘子定位和刀闸位置；

根据绝缘子定位和刀闸位置对刀闸状态进行识别并进行刀闸状态验证；

所述根据目标提取信息确定绝缘子定位和刀闸位置；具体包括：

对目标提取信息进行局部特征检测获取绝缘子的特征信息；

对特征信息与预设特征描述子比对进行特征匹配；

对匹配成功的特征确定绝缘子特征并获取绝缘子所在位置；

获取刀闸位置；

所述特征描述子是通过提供具有绝缘子的训练样本得到对绝缘子特征描述的特征描述子，通过对绝缘子的训练样本进行局部特征检测，得到训练样本的绝缘子特征，利用K-means算法生成包括特征描述子的视觉字典。

2.根据权利要求1所述的一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核方法，其特征在于，所述图像预处理模块对采集的图像信息进行预处理；具体包括：

利用高斯核滤波器对图像进行平滑操作；

利用直方图均衡化来增强图像的对比度；

利用阈值分割法获得二值图像实现前景和背景的分离；

利用形态学滤波器对二值图像进行侵蚀与膨胀操作，将内孔填充；

利用Canny算子来获得图像边缘。

3.根据权利要求1所述的一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核方法，其特征在于，所述获取刀闸位置，具体包括：

对刀闸的两臂用直线段表示，通过改进的Hough变换来提取目标提取信息中的直线段；利用线检测算法从长到短的顺序进行直线检测获取刀闸位置信息。

4.根据权利要求1所述的一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核方法，其特征在于，所述根据绝缘子定位和刀闸位置对刀闸状态进行识别并进行刀闸状态验证，具体包括：

对刀闸位置进行判断，当刀闸位置处于绝缘子之间时，则判断刀闸为闭合状态；否则判断刀闸为断开状况；

将刀闸的闭合或断开状态反馈给前端系统；

前端系统根据指令与刀闸状态进行比对，进行校核。

5.一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核系统，其特征在于，包括：

刀闸遥控指令模块，接收控制指令并控制图像采集模块获取图像信息；

图像采集模块，用于采集图像信息并对采集的图像信息进行预处理；

前端控制模块，提取目标区域模块对预处理的图像信息获得目标提取信息；

刀闸状态判断模块，根据目标提取信息确定绝缘子定位和刀闸位置；

刀闸校核模块，根据绝缘子定位和刀闸位置对刀闸状态进行识别并进行刀闸状态验证；

所述前端控制模块的输出端连接刀闸遥控指令模块，所述刀闸遥控指令模块的输出端连接图像采集模块，所述图像采集模块的输出端连接刀闸状态判断模块，所述刀闸状态判断模块的输出端连接刀闸校核模块；

所述根据目标提取信息确定绝缘子定位和刀闸位置；具体包括：对目标提取信息进行局部特征检测获取绝缘子的特征信息；对特征信息与预设特征描述子比对进行特征匹配；对匹配成功的特征确定绝缘子特征并获取绝缘子所在位置；获取刀闸位置；

所述特征描述子是通过提供具有绝缘子的训练样本得到对绝缘子特征描述的特征描述子，通过对绝缘子的训练样本进行局部特征检测，得到训练样本的绝缘子特征，利用K-means算法生成包括特征描述子的视觉字典。

6.根据权利要求5所述的一种基于状态识别算法的变电站刀闸遥控辅助校核系统，其特征在于，所述刀闸状态判断模块包括对图像采集模块采集的图像信息进行预处理的图像预处理模块、对刀闸和绝缘子的目标区域进行提取的提取目标区域模块、对绝缘子进行定位的绝缘子定位模块、对刀闸位置进行确定的刀闸位置模块、以及根据绝缘子和刀闸位置对刀闸状态进行判断的刀闸状态识别模块。