[发明专利]基于偏导分布与边界策略的输电线快速识别方法

摘要

本发明提出了一种具有准确性和实时性的输电线识别方法，包括两方面的创新：新的Radon变换积分公式和基于边界策略的Radon变换搜索方法。利用本发明提出的新的Radon变换积分公式可以代替传统的目标增强过程，通过偏微分函数数值的对称性使得Radon积分变换在背景部分的取值得到抑制，而输电线部分保留。在提出新的Radon变换积分公式的同时，本发明根据应用的需求从图像的边界开始Radon变换，通过边界选定的方式限定搜索区域，从而达到了减少计算时间的目的。本发明中利用的自然图像偏微分函数对称分布规律是本项目中首先发现的，国内外未见相关研究。通过理论研究和实验验证，本发明可以实时、有效地识别各种复杂航拍图像中的输电线。

主权项

一种基于偏导分布与边界策略的输电线快速识别方法，其特征在于，包括以下步骤：计算图像中各个像素的偏导数；有选择的以图像四条边中的若干条为起始，对图像进行Radon变换：将偏导数函数G(x,y)作为Radon变换中的积分函数，通过公式$\mathrm{RG}(\mathrm{\ρ},\mathrm{\θ})={\text{\∫}}_{-\∞}^{\∞}{\∫}_{-\∞}^{\∞}G(x,y)\mathrm{\δ}(\mathrm{\ρ}-x\cos \mathrm{\θ}-y\sin \mathrm{\θ})\mathrm{dxdy}---\left(3\right)$做Radon变换，使得背景干扰在积分过程中抵消变弱，而其中的线状目标得到保留；其中θ为直线与水平轴的夹角；σ为直线与参考原点的垂直距离；(x,y)表示图像坐标；δ(x)为脉冲激励函数，其变量x取值为零时，δ(x)的取值为1；否则取值为0，RG(ρ,θ)表示做Radon变换后的变换矩阵；在所述变换矩阵的峰值中进行筛选和聚类，进而识别出输电线。