[发明专利]一种运行线路走廊环境因子变化监控方法

说明书

本发明涉及一种运行线路走廊环境因子变化监控方法，利用Canny分割识别图像中建筑物的边缘曲线，然后在Canny分割得到的边缘曲线上进行标准Hough变换来识别矩形区域，这样能减少Hough变换需要计算的点和运算量，也就是只在检测到的边缘点上进行Hough变换的计算；最后通过改进的ROI算法完成对疑似房屋目标的定位。本发明提高了输变电工程运行线路环境因子识别工作的工作效率，可准确识别房屋厂房等建筑物的边缘信息。

技术领域

本发明涉及电力系统监测技术领域，特别是一种运行线路走廊环境因子变化监控方法。

背景技术

电网建设时期，由于抢建抢修，造成对线路通道走廊里的房屋、厂房等其他建筑设施管控不够细致，引发了后期拆迁难等法律纠纷，给公司造成了不必要的经济损失。现有的输变电工程运行线路走廊环境因子识别技术手段主要包括：1)人工现场巡查，需要从输变电起始位置到结束位置进行核查，核查内容包括以前存在的房屋和厂房等建筑物是否已经拆迁、输变电工程安全距离内是否有新增房屋和厂房等建筑物。因运行中的电网覆盖范围广，与后续电网工程的不断建设，人工现场排查具有数据不准确，时间周期长，经济成本高等缺点，已不再适用于目前的电网环境；2）遥感影像人工解译，遥感影像人工解译方法在房屋厂房等建筑物识别中准确性非常高，但应对十分庞大的输变电线路工程，仅仅依靠人工解译，工作量大，效率较低；3）传统边缘检测技术，传统的边缘检测算法主要依靠提取目标物边缘线与背景环境之间的灰度值差异，将目标物边缘线与背景进行分割，得到亮度明显的边缘线，该方法可完成整条线路的房屋、厂房等建筑设施的识别工作，但由于依靠目标物体与背景的明显差异，若目标物与背景环境差异不明显或极其相似，该方法将会失灵，造成检测不准确，漏检误判等。

由上可知，现有技术主要存在如下缺点：

1、输变电工程线路长、跨度大、运行线路走廊环境因子分布不规律、较散乱，给人工现场巡查带来了不小的困难，存在巡查周期长、效率低、数据不准确、有遗漏、不能掌握整条线路走廊的总体格局。

2、输变电工程线路走廊环境因子变化监测使用遥感影像人工解译方法存在解译工作量大、工作效率低、人为因素造成误判漏判的概率较大。

3、输变电工程呈线型分布，工程施工范围广、往往线路可长达数百公里，地物繁杂，可能包含的地物有道路、建筑物、植被、裸土、河流、岩石、居民点等。传统的边缘检测算法未应用到如此复杂的背景环境中，所以对算法的准确性要求较低。将传统的边缘检测算法应用到输变电工程线路走廊环境因子动态监测中，是无法准确的在遥感影像中识别出房屋和厂房，甚至会漏掉部分较为隐蔽的房屋，检测精度以及抗噪能力不足。

4、在进行房屋分类时，由于房屋与道路空间紧密相连，光谱特征相似，反射特征相似，在遥感影像上显示的灰度值相近，传统边缘检测算法很难将房屋和厂房与道路进行区分。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种运行线路走廊环境因子变化监控方法，提高了输变电工程运行线路环境因子识别工作的工作效率，可准确识别房屋厂房等建筑物的边缘信息。

本发明采用以下方案实现：一种运行线路走廊环境因子变化监控方法，包括以下步骤：

利用Canny分割识别图像中建筑物的边缘曲线，然后在Canny分割得到的边缘曲线上进行标准Hough变换来识别矩形区域，最后通过改进的ROI算法完成对疑似房屋目标的定位。

进一步的，所述图像为遥感图像。

进一步地，所述利用Canny分割识别图像中建筑物的边缘曲线具体包括以下步骤：

以图像中的杆塔点为中心，在由预设的检测宽度所确定的缓冲区范围内进行后面的处理步骤；

将彩色图像灰度化；

利用高斯滤波器平滑灰度后的图像；

对梯度幅值进行非极大值抑制，得到边缘像素；

设置高、低阈值，利用双阈值法检测和连接边缘。