[發明專利]基于手機影像的電力線夾測量方法及其系統

在審

• 申請號: 201810710830.1
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN109099835A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 萬俊;李志永;施沛妍;李新科;韋德樂;洪剛;梁毅;顏三鈞;王磊;閆忠凱
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司北海供電局
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G06T3/40;G06T7/33;G06T7/60
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 楊立華

1.一種基于手機影像的電力線夾測量方法，其特征在于使用手機通過微距模式給電力線夾拍攝局部照片，然后將所拍照片進行圖像拼接獲得完整高分辨率的電力線夾影像，最后檢測電力線夾影像獲得電力線夾的尺寸信息。

2.根據權利要求1所述的基于手機影像的電力線夾測量方法，其特征在于所述拍攝按以下進行操作：將電力線夾固定在工作臺上，在電力線夾上放置一塊棋盤格標志塊；通過平移工作臺，使得電力線夾在一個方向上平移一個指定距離，然后由手機拍攝一張微距照片，照片中需包含有一個完整的棋盤格標志塊；再平移一個指定距離，繼續拍攝照片直到整個電力線夾拍攝完成。

3.根據權利要求1所述的基于手機影像的電力線夾測量方法，其特征在于所述圖像拼接按以下進行操作：以Harris角點檢測算法對待拼接圖進行特征點的檢測，并對特征點進行篩選，僅保留棋盤格中的角點；通過建立影像中棋盤格角點和實際棋盤格角點的之間的單應性，將影像恢復成正視視角，使得線夾影像平面恢復成垂直手機攝像頭主光軸的狀態；采用RANSAC算法進行誤匹配點的剔除，保留正確匹配的點；采用最佳縫合線算法對圖像重疊區域進行融合。

4.根據權利要求3所述的基于手機影像的電力線夾測量方法，其特征在于所述最佳縫合線算法包括通過差分圖像選取最小差異值的點定義為要搜索縫合線的第一行起始點，通過延伸從第一行起始點開始向下找到各行的拼接點，把在每一行確定的拼接點連起來就可以得到最佳縫合線，然后融合出完整的電力線夾影像。

5.根據權利要求4所述的基于手機影像的電力線夾測量方法，其特征在于所述融合后采用對所得電力線夾影像進行濾波和形態學處理，消除圖像的噪音、毛刺、偽目標點和孔洞。

6.根據權利要求1所述的基于手機影像的電力線夾測量方法，其特征在于所述檢測按以下進行操作：采用Canny邊緣檢測算法檢測邊緣，Hough變換直線檢測算法檢測直線，以及Hough變換圓檢測算法檢測圓。

7.一種基于手機影像的電力線夾測量系統，其特征在于包括拍攝裝置和圖像處理裝置；所述拍攝裝置主要包括手機固定夾及手機、底座以及安裝在底座上的雙向滑動平臺；手機固定夾通過具有高度調節旋鈕的橫桿安裝在底座的立柱上；雙向滑動平臺由工作臺和滑動導軌組成，滑動導軌包括X方向滑動導軌和Y方向滑動導軌，X方向滑動導軌固定在底座上，Y方向滑動導軌置于X方向滑動導軌上，工作臺安裝在Y方向滑動導軌上；其中，X方向滑動導軌和Y方向滑動導軌分別具有控制其滑動平移的X方向手輪和Y方向手輪；所述圖像處理裝置連接手機并從手機采集拍攝的照片進行圖像處理；所述圖像處理裝置包括圖像信息采集模塊、提取待拼接影像特征信息模塊、影像平面恢復模塊、重疊位置配準模塊、重疊區域融合模塊和電力線夾尺寸測量模塊。

8.根據權利要求7所述的基于手機影像的電力線夾測量系統，其特征在于：所述圖像信息采集模塊從手機中采集所拍攝的電力線夾照片；所述提取待拼接影像特征信息模塊以Harris角點檢測算法對待拼接圖進行特征點的檢測，并對特征點進行篩選，僅保留棋盤格中的角點；所述影像平面恢復模塊通過建立影像中棋盤格角點和實際棋盤格角點的之間的單應性，將影像恢復成正視視角，使得線夾影像平面恢復成垂直手機攝像頭主光軸的狀態；所述重疊位置配準模塊采用RANSAC算法進行誤匹配點的剔除，保留正確匹配的點；所述重疊區域融合模塊采用最佳縫合線算法對圖像重疊區域進行融合；所述電力線夾尺寸測量模塊包括濾波模塊、形態學處理模塊、邊緣檢測模塊、直線和圓檢測模塊，濾波模塊采用對所得電力線夾影像進行濾波處理，消除圖像的噪音，濾波模塊對所得電力線夾影像進行濾波處理消除圖像的噪音，形態學處理模塊對所得電力線夾影像進行形態學處理，消除圖像的毛刺、偽目標點和孔洞，邊緣檢測模塊、直線和圓檢測模塊分別采用Canny邊緣檢測算法檢測邊緣，Hough變換直線檢測算法檢測直線，以及Hough變換圓檢測算法檢測圓。