[發(fā)明專利]一種絕緣子缺陷檢測(cè)方法與裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810739725.0
• 申請(qǐng)日: 2018-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108921844A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瑞生;黃利軍;許丹;翟登輝;李獻(xiàn)偉;毋炳鑫;張彥龍;張延輝;李民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 許繼集團(tuán)有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/13;G06T7/11
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

本發(fā)明涉及一種絕緣子缺陷檢測(cè)方法與裝置，通過(guò)獲取電力輸電線路中絕緣子串的圖像，對(duì)圖像中絕緣子串的輪廓曲線進(jìn)行小波變換，小波變換后得到小波系數(shù)；檢測(cè)小波系數(shù)中的奇異點(diǎn)，當(dāng)檢測(cè)到奇異點(diǎn)時(shí)，判定存在奇異點(diǎn)的絕緣子串存在缺陷。本發(fā)明能夠?qū)Υ罅亢脚牡慕^緣子圖像進(jìn)行快速篩選，提高了絕緣子隱患的識(shí)別效率，減少了人工工作量，降低人工成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種絕緣子缺陷檢測(cè)方法與裝置。

背景技術(shù)

中國(guó)到2020年輸電線路總里程增加到159萬(wàn)公里，面對(duì)如此巨大規(guī)模的輸電網(wǎng)、線路走廊、各級(jí)變電站設(shè)備及發(fā)電并網(wǎng)的管理需求，提高巡視、維護(hù)、檢修的高效率技術(shù)應(yīng)用水平，使輸電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)系到國(guó)家安全和社會(huì)的國(guó)計(jì)民生問(wèn)題，其工作性質(zhì)具有極其重要的國(guó)家戰(zhàn)略意義。

傳統(tǒng)人工巡檢作業(yè)強(qiáng)度大、周期長(zhǎng)，對(duì)于一些地形復(fù)雜甚至危險(xiǎn)的地區(qū)，難以開(kāi)展巡線工作。隨著無(wú)人機(jī)及其相應(yīng)載荷技術(shù)逐漸成熟，國(guó)網(wǎng)公司和南網(wǎng)公司對(duì)無(wú)人機(jī)電力巡檢進(jìn)行試點(diǎn)和逐步推廣。但在無(wú)人機(jī)對(duì)桿塔進(jìn)行單塔精細(xì)化巡檢和故障巡檢后，仍需要依靠人工目視從海量巡檢圖片中篩選出有故障缺陷的照片，工作量極其巨大。

現(xiàn)有技術(shù)中，作者單成等人在2010年12月第21卷第4期的《中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào)》中發(fā)表論文《圖像處理中的絕緣子缺陷檢測(cè)方法》，該方法結(jié)合了基于形態(tài)學(xué)的特征檢測(cè)和基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的缺陷分類檢測(cè)，在一定程度上起到了效果，但其缺點(diǎn)在于，該方法對(duì)絕緣子圖像的質(zhì)量要求較高，當(dāng)絕緣子圖像的拍攝質(zhì)量不高時(shí)，該方法的檢測(cè)誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種絕緣子缺陷檢測(cè)方法與裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)在絕緣子圖像質(zhì)量不高時(shí)絕緣子缺陷檢測(cè)誤差大、效率低的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種絕緣子缺陷檢測(cè)方法，包括以下步驟：

1)獲取電力輸電線路中絕緣子串的圖像，對(duì)圖像中絕緣子串的輪廓曲線進(jìn)行小波變換，小波變換后得到小波系數(shù)；

2)檢測(cè)小波系數(shù)中的奇異點(diǎn)，當(dāng)檢測(cè)到奇異點(diǎn)時(shí)，判定存在奇異點(diǎn)的絕緣子串存在缺陷。

本發(fā)明通過(guò)對(duì)圖像中絕緣子串的輪廓曲線進(jìn)行小波變換，檢測(cè)小波系數(shù)中的奇異點(diǎn)，進(jìn)而判斷存在缺陷的絕緣子串。本發(fā)明的原理簡(jiǎn)單，且在絕緣子圖像的拍攝質(zhì)量不高時(shí)，仍能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出絕緣子串是否存在缺陷。

作為對(duì)獲取絕緣子串的輪廓曲線的進(jìn)一步限定，采用以下步驟獲取絕緣子串的輪廓曲線：

(1)獲取圖像中絕緣子串輪廓的像素點(diǎn)；

(2)獲取絕緣子串的中心軸直線，以中心軸直線作為坐標(biāo)軸計(jì)算絕緣子串輪廓的像素點(diǎn)坐標(biāo)；

(3)擬合絕緣子串輪廓的像素點(diǎn)坐標(biāo)，得到絕緣子串的輪廓曲線。

進(jìn)一步，提取二值圖像中絕緣子串的輪廓曲線之前，獲取電力輸電線路中絕緣子串的圖像后，還包括對(duì)所述圖像進(jìn)行灰度化處理，獲取絕緣子串的二值圖像。

進(jìn)一步，利用梯度檢測(cè)方法獲取圖像中絕緣子串輪廓的像素點(diǎn)。

為了降低多個(gè)絕緣子串間的相互干擾，進(jìn)一步，當(dāng)絕緣子串的圖像為兩個(gè)以上絕緣子串的圖像時(shí)，還包括對(duì)圖像進(jìn)行分割獲取各絕緣子串的圖像。

進(jìn)一步，利用單尺度離散小波變換獲取所述小波系數(shù)。

進(jìn)一步，檢測(cè)小波系數(shù)中的模極大值，當(dāng)該模極大值大于設(shè)定值時(shí)，判定小波系數(shù)中存在奇異點(diǎn)。

進(jìn)一步，還包括以下步驟：當(dāng)檢測(cè)奇異點(diǎn)時(shí)，記錄存在奇異點(diǎn)的絕緣子的缺陷位置信息。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提出一種絕緣子缺陷檢測(cè)裝置，包括處理器，用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)以下步驟的指令：