[发明专利]一种电缆隧道异常检测方法

权利要求书

1.一种电缆隧道异常检测方法，其特征在于，分别对巡检图像与标准图像提取SIFT特征点，通过提取的所述SIFT特征点计算两个图像的相对平移和旋转角度，确定其重叠区域，针对所述重叠区域计算差值，差值强度和面积大于规定阈值可视为异常，其步骤如下：

（一）构建高斯尺度空间，即：，其中σ称为尺度空间因子，其为高斯正态分布的标准差，反映图像被模糊的程度，其值越大图像越模糊，对应的尺度也越大，L(x,y,σ)称为图像的高斯尺度空间，G(x,y,σ)为可变尺度的高斯函数，取值：，I(x,y)为输入图像，使用SIFT特征算子对巡检图像和标准图像分别提取特征点；

（二）计算巡检图像和标准图像中匹配的点，即两幅图像特征点的 128 维描述向量之间的最小欧式距离与次小欧式距离的比率小于规定阈值时，特征点是匹配的点；

（三）确定巡检图像和标准图像的透视关系，两个图像关系：x1=H*x2，其中，x1为巡检图像，x2为标准图像，即： ， 其中：（u1，v1）为图像x1中的点，（u2，v2）为图像x2中的点，H为单应性矩阵，H为一个3*3可逆的矩阵，自由度为8，即：，h1、h2、h4、h5为旋转量和尺度，h3和h6分别为水平位移和垂直位移，h7和h8分别为水平和垂直方向的变形量，在图像x1和图像x2中找到4对匹配点，即可求解H矩阵；

（四）找出两幅图像的差异部分，使用H矩阵对图像x1进行变换，最终使图像x1处于和x2相同的位置，确定两图像的重叠部分，然后对两幅图像的重叠部分求差值，即可获取两图像的差异部分，差异部分超过阈值，即可判定为异常。

2.根据权利要求1所述的一种电缆隧道异常检测方法，其特征在于，特征点的检测可以使用差分高斯尺度空间DoG。

3.根据权利要求2所述的一种电缆隧道异常检测方法，其特征在于，删除低对比度的极值点以及不稳定的边缘响应点。

4.根据权利要求1所述的一种电缆隧道异常检测方法，其特征在于，确定所述特征点的主方向，以所述特征点为中心，以3×1.5σ为半径的领域内计算各个像素点的梯度的幅角和幅值，使用直方图对梯度的幅角进行统计，直方图中最高峰所对应的方向即为特征点的方向。