一种输电线路巡检图像的处理方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及输电线路检修技术领域，更具体地说是涉及一种输电线路巡检图像的 处理方法和系统。
【背景技术】
[0002] 随着国家经济快速发展，对电力能源的需求越来越大，这就必然要求提供更可靠 的供电系统，因此，国家电网系统的安全可靠维护对整个国民生产和经济的发展有不可替 代的重要作用。
[0003] 电网系统中高压架空输电线路是保障整个电力供给的重要组成部分，因而，为了 保证电网系统安全可靠运行，必须定期对该高压架空输电线路进行检修。然而，由于超/特 高压输电线路的输送距离长、塔架高并穿越大量深山大河，甚至是无人区，且自然条件复杂 多变，这使得目前常用的人工巡检方式已无法完成对超/特高压输电线路的检修。
[0004] 基于此，随着航空技术的普及与发展，特别是无人机技术的日趋完善，以无人飞行 器为巡检载体、地面监控设备为支撑的输电线路巡检系统，因具有广覆盖、高效率、高可靠、 低风险和低成本等优势，克服了人工巡检超/特高压输电线路时存在的问题，成为了本领 域高压输电线路巡检的主要研宄方向。
[0005] 在现有技术中，通常通过装载在该无人机上的图像采集设备快速将巡检输电线路 拍摄记录下来，之后，由巡检人员对拍摄的每一幅巡检图像都要进行浏览分析，来判定该输 电线路中存在的缺陷，耗时较长，影响了输电线路巡检效率。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本发明提供一种输电线路巡检图像的处理方法和系统，解决了现有的 巡检图像处理方法，因需要巡检人员对所拍摄的每一幅巡检图像都要浏览分析，耗时较长， 影响了输电线路巡检效率的技术问题。
[0007] 为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
[0008] -种输电线路巡检图像的处理方法，所述方法包括：
[0009] 获取待检输电线路的巡检图像；
[0010] 基于所述巡检图像包含的特征信息，对所述巡检图像进行分类；
[0011] 基于分类结果，获得所述巡检图像中存在导线和/或杆塔的巡检图像；
[0012] 按照预设规则对所述存在导线和/或杆塔的巡检图像进行图像排列，形成巡检图 像检索结构。
[0013] 优选的，所述基于所述巡检图像包含的特征信息，对所述巡检图像进行分类包 括：
[0014] 利用第一预设算法从所述巡检图像中提取线段的二值图像；
[0015] 基于所述二值图像中的各线段的状态信息，将斜率和截距均相同的线段整合为一 个长线段；
[0016] 从线段长度大于第一阈值的长线段中确定平行线组，并记录所述平行线组的端点 位置区域；
[0017] 将所述二值图像划分为第一数目分块区域，并统计每一个分块区域包含的不同方 向线段的数量，其中，所述不同方向线段包括：水平线段、垂直线段、斜上线段和斜下线段；
[0018] 基于统计结果以及所述平行线组的端点位置区域，对所述巡检图像进行分类，其 中，所述巡检图像的类型包括：存在杆塔的巡检图像、仅存在导线的巡检图像、模糊的巡检 图像和偏离的巡检图像。
[0019] 优选的，所述基于统计结果以及所述平行线组的端点位置区域，对所述巡检图像 进行分类具体包括：
[0020] 当所述分块区域中存在的水平线段、垂直线段、斜上线段以及斜下线段的数量均 小于第一阈值，初步确定所述分块区域为模糊区域；
[0021] 当所述分块区域中存在的斜上线段以及斜下线段的数量均大于或等于第一阈值， 初步确定所述分块区域为杆塔区域；
[0022] 计算每一幅巡检图像中存在的模糊区域的第一数量在该巡检图像的分块区域总 数量中的百分比；
[0023] 当判断出所述百分比大于第二阈值时，确定所述巡检图像的类型为模糊的巡检图 像；
[0024] 当依据所述巡检图像中导线与杆塔的连接关系，判定所述巡检图像中的平行线组 的端点位置区域与所述杆塔区域存在重叠或相邻关系时，确定所述巡检图像的类型为存在 杆塔的巡检图像；
[0025] 当判定所述巡检图像中不存在平行线组以及杆塔区域时，确定所述巡检图像的类 型为偏离的巡检图像；
[0026] 当判断所述巡检图像中仅存在平行线组时，确定所述巡检图像的类型为仅存在导 线的巡检图像。
[0027] 优选的，所述方法还包括：
[0028] 获取待检输电线路中所有杆塔的第一地理位置信息；
[0029] 获取所述待检输电线路的所有巡检图像的第二地理位置信息；
[0030] 基于所述第一地理位置信息和所述第二地理位置信息，计算每一幅巡检图像与每 一个杆塔的距离；
[0031] 将每一幅巡检图像与距其最近的杆塔进行编号关联；
[0032] 则所述获取待检输电线路的巡检图像具体为：
[0033] 获取所述待检输电电路中与任意一个杆塔编号关联的一组巡检图像。
[0034] 优选的，基于所述第一地理位置信息和所述第二地理位置信息，计算每一幅巡检 图像与每一个杆塔的距离包括：
[0035] 基于所述第一地理位置信息和所述第二地理位置信息，从任意一幅巡检图像中选 择一个点A，从任意一个杆塔中选择一点B ;
[0036] 获取所述点A和所述点B的经度值和炜度值；
[0037] 根据所述点A和所述点B的经度值和炜度值，计算所述点A和所述点B在所建立 的XYZ三维坐标系中的坐标值；
[0038] 基于所述点A和所述点B在所述三维坐标系中的坐标值，计算所述点A和所述点 B与所述三维坐标系的原点形成的夹角的角度；
[0039] 将所述夹角的角度代入第一预设公式，得到所述巡检图像与所述杆塔之间的距 离。
[0040] 优选的，所述根据所述点A和所述点B的经度值和炜度值，计算所述点A和所述点 B在所建立的XYZ三维坐标系中的坐标值包括：
[0041] 建立XYZ三维坐标系；
[0042] 将所述点A的炜度值的余弦值与经度的余弦值的乘积作为所述点A在所述三维坐 标系中的Xl坐标；
[0043] 将所述点A的炜度值的余弦值与经度的正弦值的乘积作为所述点A在所述三维坐 标系中的Yl坐标；
[0044] 将所述点A的炜度值的正弦值作为所述点A在所述三维坐标系中的Zl坐标；
[0045] 将所述点B的炜度值的余弦值与经度的余弦值的乘积作为所述点B在所述三维坐 标系中的X2坐标；
[0046] 将所述点B的炜度值的余弦值与经度的正弦值的乘积作为所述点B在所述三维坐 标系中的Y2坐标；
[0047] 将所述点B的炜度值的正弦值作为所述点B在所述三维坐标系中的Zl坐标。
[0048] 优选的，所述方法还包括：
[0049] 当确定所述待检输电线路存在缺陷时，输出相应的提示信息；
[0050] 和 / 或，
[0051] 将确定的所述待检输电线路中存在的缺陷与相应的杆塔关联存储。
[0052] -种输电线路巡检图像的处理系统，所述系统包括：
[0053] 第一获取模块，用于获取待检输电线路的巡检图像；
[0054] 分类模块，用于基于所述巡检图像包含的特征信息，对所述巡检图像进行分类；
[0055] 第二获取模块，用于基于分类结果，获得所述巡检图像中存在导线和/或杆塔的 巡检图像；
[0056] 构建模块，用于按照预设规则对所述存在导线和/或杆塔的巡检图像进行图像排 列，形成巡检图像检索结构。
[0057] 优选的，所述分类模块包括：
[0058] 提取单元，用于利用第一预设算法从所述巡检图像中提取线段的二值图像；
[0059] 整合单元，用于基于所述二值图像中的各线段的状态信息，将斜率和截距均相同 的线段整合为一个长线段；
[0060] 第一检测单元，用于从线段长度大于第一阈值的长线段中确定平行线组，并记录 所述平行线组的端点位置区域；
[0061] 统计单元，用于将所述二值图像划分为第一数目分块区域，并统计每一个分块区 域包含的不同方向线段的数量；
[0062] 分类单