[發明專利]一種基于霍夫變換的電力線異常識別方法及其系統

有效

• 申請號: 201611082276.4
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106600580B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 徐新民;單嘉琦
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/174;G06T7/194;G06K9/46
• 代理公司: 33224 杭州天勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于霍夫變換的電力線異常識別方法，包括如下步驟：

(1)對采集到的視頻圖像進行灰度化處理，具體方法為：對于視頻圖像中的任一像素點，若t＞150，則該像素點的灰度值p＝(b-r)/2；若t≤150，則該像素點的灰度值p＝0；其中：r、g和b分別為該像素點對應RGB三個通道的顏色值；

(2)對灰度化后的視頻圖像進行幀間差分及前景分離，具體過程為：對于當前幀視頻圖像，使其與前一幀視頻圖像對應灰度值相減，得到當前差分圖像；對于當前差分圖像中的任一像素點，若其灰度值大于一定閾值，則標記該像素點為前景，依此遍歷所有像素點，從而得到差分前景圖像；

(3)對所述差分前景圖像進行改進型霍夫變換，輸出得到對應多條直線的參數對(P,θ)，其中P和θ分別為直線在圖像坐標系中的截距和夾角；具體過程如下：

3.1對差分前景圖像采用霍夫變換，得到所有可能對應直線的參數對(P,θ)，根據夾角θ的大小對這些參數對進行排序；

3.2對于當前參數對(P_i,θ_i)及其前一參數對(P_i-1,θ_i-1)，若|θ_i-θ_i-1|＜Δθ且|P_i-P_i-1|＜ΔP，則比較A(P_i,θ_i)與A(P_c,θ_c)的大小：若A(P_i,θ_i)＞A(P_c,θ_c)，則使參數對(P_c,θ_c)更新為(P_i,θ_i)；若A(P_i,θ_i)≤A(P_c,θ_c)，則使參數對(P_c,θ_c)保持不變；

若|θ_i-θ_i-1|≥Δθ或|P_i-P_i-1|≥ΔP，則保存并輸出當前參數對(P_i,θ_i)，并使參數對(P_c,θ_c)以及A(P_c,θ_c)均置為0；

其中，A(P_i,θ_i)為當前參數對(P_i,θ_i)所對應直線上的像素點個數，A(P_c,θ_c)為參數對(P_c,θ_c)所對應直線上的像素點個數，所述參數對(P_c,θ_c)和A(P_c,θ_c)初始化均為0，ΔP和Δθ分別為設定的角度差閾值和截距差閾值；

3.3根據步驟3.2依次判斷步驟3.1中的各參數對(P,θ)；

(4)根據步驟(3)輸出得到的參數對(P,θ)，結合事先設定的電力線實際參數進行邏輯分析，以判斷是否存在電力線異常情況；

若存在以下兩種情況，則判定當前電力線異常；

a.步驟(3)輸出得到的參數對(P,θ)的個數小于實際電力線數量；

b.步驟(3)輸出得到的各參數對(P,θ)的夾角θ不一致。

2.一種基于霍夫變換的電力線異常識別系統，其特征在于：包括用于采集視頻圖像的攝像頭以及加載有如權利要求1所述電力線異常識別方法的DSP。