[发明专利]变电站功能型保护压板投退状态辨识方法

权利要求书

1.变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：通过移动端设备采集包含所有压板的屏柜彩色图像；

S2：对采集的彩色图像进行预处理，截取并校正图像中的压板区域；

S3：基于多阈值和K均值聚类的多策略分割融合方法，提取有效压板区域，并进行形态学处理；

S3包括以下步骤：

s31：将校正后压板图像分别转换到HSV颜色空间和Lab颜色空间；

s32：对HSV颜色空间压板图像进行多阈值分割，对Lab颜色空间压板图像进行K均值聚类分割；

s33：首先对两种分割方式处理结果图进行中值滤波，然后进行区域融合，得到完整的有效压板区域；

s34：通过对有效压板区域进行形态学处理，去除噪声和小连通区域；

S4：计算有效压板区域的方向角和宽长比形态特征，分别辨识两种特征对应的压板状态，融合两种压板状态结果确定压板最终投退状态。

2.根据权利要求1所述变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于：

S2包括以下步骤：

s21：对采集的彩色图像进行预处理，标记包含所有压板区域的四边形四个顶点；

s22：截取包含所有压板的四边形区域，去除屏柜无效区域；

s23：采用透视变换对压板区域进行校正。

3.根据权利要求1所述变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于：

s31包括以下步骤：

s311：将RGB颜色空间压板图像转换到HSV颜色空间，按照公式(1)计算HSV颜色空间压板图像H分量值，公式(1)如下：

式中：R、G、B分别为红、绿、蓝色通道值，max为R、G、B中最大值，min为R、G、B中最小值；

s312：将RGB颜色空间压板图像转换到Lab颜色空间。

4.根据权利要求1所述变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于：

s32包括以下步骤：

s321：使用多阈值方法分割HSV颜色空间压板图像，其中：H分量极小值为0.01，极大值为0.1，得到红色特征压板区域；

s322：使用K均值聚类方法分割Lab颜色空间压板图像，得到黄色和绿色特征压板区域。

5.根据权利要求1所述变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于：

s33包括以下步骤：

s331：首先对多阈值和K均值聚类两种分割方法处理后的图像添加椒盐噪声，然后利用中值滤波的处理方式进行去噪；

s332：融合滤波处理后的有效颜色特征压板区域，获得完整的有效压板区域。

6.根据权利要求1所述变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于：

s34包括以下步骤：

s341：采用长度为5，角度为90°的直线结构元素进行开运算，去除线型干扰区域；

s342：以半径为3的圆形结构元素进行闭运算，去除毛刺和孤立点；

s343：以半径为2的圆形结构元素进行膨胀处理，并对目标区域进行孔洞填充，抑制深度噪声，填充深度缺失空洞，改善目标区域的质量。

7.根据权利要求1所述变电站功能型保护压板投退状态辨识方法，其特征在于：

S4包括以下步骤：

s41：提取图像中有效压板区域的方向角和宽长比形态特征，并由此辨识两种形态特征分别对应的压板投退状态；

s42：融合两种状态结果，确定压板最终投退状态。