[发明专利]利用视频图像处理技术定位输电线路间隔棒的方法

摘要

本发明公开了属于数字视频图像处理及输电线路在线监测技术领域的一种利用视频图像处理技术的输电线路间隔棒识别和定位方法。该方法通过对原始图像规格化、方向场求取、模板匹配等方法对图像进行目标区域定位和间隔棒中心定位。在目标区域定位中，采用平方梯度算法计算图像方向场，结合各向一致性信息对图像进行输电线路目标区域定位。采用基于直方图和归一化相关的快速模板匹配算法进行间隔棒中心定位，算法设定直方图匹配联合阈值和归一化相关匹配最大值作为判定匹配最佳位置的依据，经多次匹配选取匹配结果中出现概率最大的坐标定位间隔棒中心点，为输电线路状态监测与故障预警提供参考信息。

主权项

一种利用视频图像处理技术定位输电线路间隔棒的方法，其特征在于，该方法为一种基于远程数字视频图像处理技术的输电线路间隔棒识别和定位方法；通过架设在杆塔上的摄像头采集输电线路视频信号、经过视频服务器将其通过传输通道以视频流的方式实时传送回监控中心，从传送到监控中心的输电线路视频流中截取含有间隔棒的数字图像，采用基于方向场的快速模板匹配算法进行输电线路图像目标区域定位和间隔棒匹配定位，以简化定位算法的复杂度，提高定位的准确性和实时性，为输电线路状态信息的提取提供参考信息；具体步骤如下：1) 通过架设在杆塔上的摄像头采集输电线路视频信号，从输电线路视频信号中截取含有间隔棒的原始图像；2)从原始图像中截取待定位的间隔棒模板图像；3)对原始图像依次进行规格化、方向场求取、各向一致性计算和区域标记的图像处理，获取区域标记中图像各向一致性大于等于最大值96%的区域；4)对标记区域进行按行列扫描的方式进行间隔棒的模板匹配，以第2步截取得到的间隔棒图像为模板，匹配系数以匹配子图的像素坐标为索引，选取最大匹配系数所在的像素坐标为最佳匹配位置，以最佳匹配位置所在子图像的中心坐标作为间隔棒的中心定位点；5)重复进行第3、4步，经多次处理、匹配后，选取匹配结果中出现概率最大的坐标为间隔棒定位点。