[發明專利]一種輸電線路隱患的檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202010523327.2
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111695493A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 鄭文杰;李程啟;秦佳峰;楊祎;白德盟;林穎;劉萌;趙洺哲;周超;張丕沛;陳令英;王繼豪;李杰;汪鵬;張振軍
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 黃曉燕

本發明提供了一種輸電線路隱患的檢測方法及系統，方法包括提取監拍圖像的基礎特征，尋找候選區域；在所述候選區域上，分別進行施工機械、煙火目標和導地線異物的檢測；合并上述檢測結果，得到檢測結論。本發明基于輸電線路通道隱患目標多樣的事實，結合施工機械、煙火、導地線異物的三大類目標的特點，分別測試了Cascade R?CNN、Faster R?CNN、FCOS三類邊框回歸方法對每一類隱患目標的識別性能，并以此確定三大類隱患目標的基準檢測算法，在此基礎上對每種算法進行了針對性優化，相比于傳統的采用單一通用算法的輸電線路通道隱患目標檢測算法，各類隱患目標的識別準確率均與所提高。在保證目標檢測精度的基礎上，提高了檢測速度、降低了硬件功耗。

技術領域

本發明涉及輸電線路綜合防護技術領域，尤其是一種輸電線路隱患的檢測方法及系統。

背景技術

隨著輸電線路通道監拍裝置的大規模安裝，巡線人員可以足不出戶實時獲取輸電線路通道實況，減少了外出巡視工作量，降低了輸電線路運維費用。山東電網全省已安裝輸電線路通道可視化監拍裝置5.5萬套，每天產生約240萬張圖片，為了減輕人工閱圖工作量，將人工智能圖像識別技術應用于輸電線路通道外破隱患自動識別，大大降低了需要人工閱圖數量。

目前已有的輸電線路通道外破隱患檢測算法主要存在兩種不足：采用單一、通用算法檢測所有隱患類型，不能夠充分檢測不同隱患類型的特點，精確度有待提高；針對同一張圖片，以串行模式使用不同算法進行處理，隱患綜合檢測準確率有一定提高，但是大幅降低了隱患識別效率。

發明內容

本發明提供了一種輸電線路隱患的檢測方法及系統，用于解決現有隱患類型識別不充分、識別效率低的問題。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

本發明第一方面提供了一種輸電線路隱患的檢測方法，所述方法包括以下步驟：

提取監拍圖像的基礎特征，尋找候選區域；

在所述候選區域上，分別進行施工機械、煙火目標和導地線異物的檢測；

合并上述檢測結果，得到檢測結論。

進一步地，所述基礎特征包括邊緣特征、紋理特征和實體屬性特征。

進一步地，采用Cascade R-CNN邊框回歸方法進行施工機械的檢測。

進一步地，所述采用Cascade R-CNN邊框回歸方法進行施工機械的檢測包括：

對錨點尺寸和交并比進行重新計算；

采用多尺度訓練網絡模型，測試網絡輸入從訓練網絡中選擇測試集上表現最優的尺寸。

進一步地，采用Soft-NMS優化的Fast R-CNN邊框回歸方法進行煙火目標的檢測。

進一步地，所述采用Soft-NMS優化的Fast R-CNN邊框回歸方法進行煙火目標的檢測包括：

在目標周邊產生多個檢測框，采用SoftNMS方法合并檢測框。

進一步地，采用圖像填鴨增強的FCOS邊框回歸方法對導地線異物進行檢測。

進一步地，采用ResNeXt-101ResNeXt作為所述基礎特征的提取網絡。

本發明第二方面提供了一種輸電線路隱患的檢測系統，所述系統包括：

圖像預處理單元，提取監拍圖像的基礎特征，尋找候選區域；

檢測處理單元，在所述候選區域上，分別進行施工機械、煙火目標和導地線異物的檢測；

結果合并單元，合并上述檢測結果，得到檢測結論。