论文摘要
在国家“十一五”期间,直升机巡检输电线路技术得到广泛应用,随着智能电网建设的逐步推进,对输电线路的智能检测成为研究的热点。利用数字图像处理技术和图像识别技术,从具有复杂背景的输电线路图像中自动准确地识别出导线,这对电力输电网等基础设施的安全运行具有重要的意义。本文研究了从输电线路图像中自动识别导线的算法。文中首先介绍了四种常用的边缘检测算子,分别是Robert算子、Prewitt算子、Log算子、Canny算子,把这四种算子运用到输电线路图像的边缘检测中,最终找到了一种最适合于输电线路图像的边缘检测算子—Canny算子。然后针对导线直线边缘的特征,重点研究分析了三种直线提取的算法,第一种是Radon变换法,第二种是Hough变换法,第三种是相位编组法。分别用这三种算法来提取输电线路图像中的直线边缘,发现单一算法的提取效果均不理想,更无法准确的识别出图像中的导线。通过分析这三个算法的优缺点,本文选择了相位编组法和Hough变换法这两个算法来实现对导线的识别。依据输电线路图像中导线的分布特点和几何特征,改进了相位编组法,提出一种基于改进的相位编组法和Hough变换法的导线识别方法。在此方法中,使用改进的相位编组法提取图像中的导线边缘,同时为了更准确的标记出导线的始末点坐标,使用形态学方法处理提取导线后的图像,紧接着采用Hough变换识别导线。实验结果表明,本文提出的导线识别方法,可以在复杂背景下实现对导线的自动识别,具有抗噪性强、运行时间短的优点。为下一步的导线缺陷检测及其导线上的相关部件的识别奠定了良好的基础。