[發明專利]一種覆冰導線識別方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202211591804.4
• 申請日: 2022-12-12
• 公開（公告）號: CN116310374A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 何錦強;丁志敏;伍泓樂;覃甘簡;龔博;李昊;吳建蓉;文屹;黃歡;曾華榮;范強
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;貴州電網有限責任公司
• 主分類號: G06V10/44
• 分類號: G06V10/44;G06V10/80;G06V10/82;G06N3/08;G06V10/25;G06T7/00;G06T7/62;G06N3/0464
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 沈闖

本申請公開了一種覆冰導線識別方法、裝置、設備及存儲介質，方法包括：通過預設Mask?R?CNN中的FPN網絡提取預置覆冰導線圖像的多維融合特征圖，預置覆冰導線圖像包括預設標簽；基于預設Mask?R?CNN中RPN的修正anchor對多維融合特征圖進行前景區域提取，得到導線ROI圖，修正anchor基于導線幾何形態優化得到；依據導線ROI圖分別進行圖像分類、導線框回歸和Mask生成操作，得到覆冰導線識別結果，覆冰導線識別結果包括導線覆冰類型、導線區域框和導線區域Mask。本申請能夠解決現有導線分析方案缺乏有效的數據分析手段，導致得到的結果準確性和可靠性較差的技術問題。

技術領域

本申請涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種覆冰導線識別方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術

覆冰嚴重威脅輸電線路安全，南方地區地形、氣象復雜，多條遠距離特/超高壓經過覆冰區域，易受覆冰影響，故而對防冰抗冰提出更高要求。

現有的導線研究中，特別是導線的分割處理，大部分是基于力學模型進行分析。這種覆冰厚度計算模型與實際存在較大偏差，微氣象和圖像等傳感器在低溫雨雪等惡劣天氣下數據可用率不高且缺乏有效的數據處理手段，也缺乏直接針對輸電線路覆冰的識別體系。

發明內容

本申請提供了一種覆冰導線識別方法、裝置、設備及存儲介質，用于解決現有導線分析方案缺乏有效的數據分析手段，導致得到的結果準確性和可靠性較差的技術問題。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種覆冰導線識別方法，包括：

通過預設Mask?R-CNN中的FPN網絡提取預置覆冰導線圖像的多維融合特征圖，所述預置覆冰導線圖像包括預設標簽；

基于所述預設Mask?R-CNN中RPN的修正anchor對所述多維融合特征圖進行前景區域提取，得到導線ROI圖，所述修正anchor基于導線幾何形態優化得到；

依據所述導線ROI圖分別進行圖像分類、導線框回歸和Mask生成操作，得到覆冰導線識別結果，所述覆冰導線識別結果包括導線覆冰類型、導線區域框和導線區域Mask。

優選地，所述通過預設Mask?R-CNN中的FPN網絡提取預置覆冰導線圖像的多維融合特征圖，所述預置覆冰導線圖像包括預設標簽，之前還包括：

基于預置質量評估規則將初始覆冰導線圖像中的不合格圖像剔除，得到篩選覆冰導線圖像；

通過labelme工具對所述篩選覆冰導線圖像進行標注操作，得到標注覆冰導線圖像，所述標注覆冰導線圖像包括導線標注；

將所述標注覆冰導線圖像進行進行COCO數據集格式轉換操作，得到預置覆冰導線圖像。

優選地，所述基于所述預設Mask?R-CNN中RPN的修正anchor對所述多維融合特征圖進行前景區域提取，得到導線ROI圖，所述修正anchor基于導線幾何形態優化得到，包括：

基于所述預設Mask?R-CNN中的RPN網絡根據所述多維融合特征圖生成多個初始anchor，并將所述初始anchor基于面積比例劃分為前景正標簽和背景負標簽；

對所述前景正標簽的anchor進行目標框回歸處理，得到候選anchor；

基于導線幾何形態調整所述候選anchor的尺寸大小，得到修正anchor；

在所述修正anchor中選取前景分數最高的目標anchor區域后，通過ROI池化的方式對所述目標anchor區域進行統一裁剪，得到導線ROI圖。

優選地，所述依據所述導線ROI圖分別進行圖像分類、導線框回歸和Mask生成操作，得到覆冰導線識別結果，包括：