[发明专利]基于改进帧差法的输电线路舞动特征提取及参数分析方法

摘要

本发明公开了基于改进帧差法的输电线路舞动特征提取及参数分析方法，属于图片处理技术领域。通过图像灰度化处理，均值滤波处理，改进帧差法处理，曲线拟合及参数分析完成输电线路舞动状况在线监测。本发明根据输电线在较短区间内近似直线的特征，利用线型特征模版对图像进行均值滤波处理和改进帧差处理，能够较好的去除噪声且保留输电线轮廓。根据帧差图像特点，提出一种图像二值化阈值计算方法，适应性强，二值化效果好，避免了手动选取阈值的局限性。通过二次多项式函数拟合输电线舞动轮廓的方法提取舞动轨迹，便于分析且去噪能力强。通过分析拟合曲线的极值点来计算输电线舞动参数，方法简单，计算速度快，抗干扰能力强。

主权项

基于改进帧差法的输电线路舞动特征提取及参数分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：通过高清摄像头采集输电线路舞动视频，并将相关视频图像通过远程无线传输模块传给监控中心进行处理；步骤2：监控中心按照视频播放顺序依次提取输电线路舞动视频中的图像帧，前一帧图像作为原始图像，后一帧图像作为对比图像，此后每提取一帧图像都和前一帧图像组成两张相邻图像；步骤3：对两张相邻图像分别进行灰度化处理和基于线型特征模版的均值滤波处理；步骤4：通过基于线型特征模板的帧差法计算两张相邻图像的差分图像；步骤5：根据提出的二值化阈值计算方法计算二值化分割阈值，对所得差分图像进行二值化处理，将输电线轮廓以二值图的形式显示；步骤6：对二值图像进行适当形态学闭运算处理，平滑输电线轮廓特征；步骤7：应用曲线函数拟合输电线轮廓，求出符合输电线轮廓像素坐标分布的拟合函数；步骤8：对拟合函数进行参数分析，计算输电线路舞动的幅值、频率及输电线弯曲程度。