直升機(jī)巡線航空?qǐng)D像特定目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、電力是國家的經(jīng)濟(jì)命脈,作為電力載體的輸電線路網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的安全運(yùn)行對(duì)國家經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。為了保障輸電線路的正常運(yùn)行,必須定期有效的對(duì)輸電線路進(jìn)行巡檢。我國目前的高壓電力線巡檢主要依靠人工,成本高,危險(xiǎn)大。利用直升機(jī)進(jìn)行電力線巡檢具有高效、安全、節(jié)省成本等諸多優(yōu)點(diǎn),已成為國際電力巡檢的主流方式。
　　 要利用直升機(jī)巡線系統(tǒng)來完成輸電線路關(guān)鍵部件故障的自動(dòng)識(shí)別與定位,首先要做到關(guān)鍵部件的自動(dòng)準(zhǔn)確識(shí)別,在輸電線路的部

2、件識(shí)別問題中又以高壓電力線和掛網(wǎng)絕緣子的識(shí)別最為重要,這也正是本文所要解決的問題。
　　 直升機(jī)巡線航拍圖像中的電力線近似為直線且橫貫整幅圖像,但由于電力線在圖像中的像素寬度幾乎只有一個(gè)像素,且圖像背景復(fù)雜,故電力線完整提取較為困難。本文結(jié)合直升機(jī)巡線中的先驗(yàn)知識(shí)并借鑒SAR圖像中道路提取算法,將基于統(tǒng)計(jì)模型的Ratio算法和Steger亞精度線條邊緣檢測(cè)算法用于電力線邊緣提取,兩種算法均很好的檢測(cè)出了電力線邊緣,效果優(yōu)于傳統(tǒng)的

3、邊緣檢測(cè)算法。檢測(cè)出電力線邊緣以后,采用了MHT算法實(shí)現(xiàn)直線的擬合和提取,給出了MHT算法用于檢測(cè)Hough變換空間峰值的閾值選取經(jīng)驗(yàn)公式,實(shí)現(xiàn)了電力線自動(dòng)提取。
　　 從航拍圖像中提取絕緣子也是本文所要解決的問題。本文深入分析了絕緣子在圖像中所具有的形狀特征,指出航拍圖像中的絕緣子呈現(xiàn)為具有嚴(yán)重遮擋的同軸橢圓狀,故本文采用了橢圓檢測(cè)的方法來提取絕緣子輪廓。常規(guī)的基于Hough變換的橢圓檢測(cè)算法空間消耗大、運(yùn)算復(fù)雜度高,且不能識(shí)