基于圖像特征和標(biāo)簽分布學(xué)習(xí)的航拍絕緣子識(shí)別定位方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-19 09:58
電力系統(tǒng)中無人機(jī)航拍巡線的應(yīng)用愈加廣泛,對(duì)圖像處理的依賴性也愈漸增加。絕緣子作為輸電線路中重要的電氣部件,其運(yùn)行狀態(tài)是重點(diǎn)檢測(cè)對(duì)象,而絕緣子的識(shí)別和定位是實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢測(cè)的前提。通常情況下航拍圖像分辨率不高、背景復(fù)雜多變、偽目標(biāo)多,傳統(tǒng)的低層圖像特征在以絕緣子為研究目標(biāo)時(shí)不能很好完成識(shí)別定位任務(wù)。本文以復(fù)雜背景的輸電線路航拍圖像為對(duì)象,設(shè)計(jì)了一種航拍絕緣子識(shí)別定位方法:作為研究工作的基礎(chǔ),本文建立航拍輸電線路圖像標(biāo)簽分布數(shù)據(jù)庫(kù),數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)模為1000幅圖像,圖像的標(biāo)簽數(shù)量為15個(gè)。利用傳統(tǒng)特征完成對(duì)測(cè)試圖像標(biāo)簽分布的預(yù)測(cè),從特征層面對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出分析。針對(duì)低層圖像特征不能很好完成航拍圖像特征表達(dá)的問題,采用一種基于VGGNet深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征提取方法。為解決主觀標(biāo)簽量化的LDL存在的問題,提出一種基于像素面積占比的客觀標(biāo)簽量化方法,以VGGNet提取的深度特征和客觀標(biāo)簽分布相結(jié)合,完成測(cè)試圖像的標(biāo)簽分布預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明能夠準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)航拍絕緣子圖像分類識(shí)別。對(duì)已經(jīng)識(shí)別的絕緣子圖像,提出一種基于標(biāo)簽分布的自適應(yīng)多尺度滑動(dòng)窗的絕緣子定位方法。通過對(duì)航拍絕緣子的圖像特點(diǎn)分析...
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
幅輸電線路航拍圖像實(shí)例
第 2 章 航拍圖像低層特征提取層特征在對(duì)場(chǎng)景圖像中目標(biāo)分類、識(shí)別和檢測(cè)中已度、紋理等信息含有豐富的圖像特征,本章選擇具有HOG、LBP、SIFT 及 GIST 圖像特征提取手段提取航的色彩空間 顏色空間, green, blue, 紅、綠、藍(lán))顏色空間是廣泛應(yīng)用的彩色圖系統(tǒng)中圖片的顯示模式中。在該空間下一幅彩色圖像×3 數(shù)組,其中每一個(gè)彩色像素點(diǎn)都是在特定空間位置綠、藍(lán)三個(gè)分量中的一個(gè),RGB 可以看成是一個(gè)由三需要注意的是 RGB 顏色空間與設(shè)備相關(guān),該空間下的不同而不同。RGB 彩色圖像像素形成的示意圖如圖
圖 2-2 HSV 六面椎體色空間是一種對(duì)立色彩空間,基于非線性壓縮坐標(biāo)立顏色度,該術(shù)語(yǔ)由 Hunter 于 1948 年首次 年國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)提出的 L*a*b*顏色空別,二者差異在于 CIE 的坐標(biāo)系是基于顏色數(shù)系則是基于平方根變換。L*a*b*顏色空間包含超過 RGB 空間的其他顏色。該空間顯著特備或顯示顏色的設(shè)備無關(guān)。L*a*b*的空間域顏色的無窮實(shí)數(shù)。然而在實(shí)際應(yīng)用中為了間域映射到整數(shù)空間,在預(yù)定義的范圍內(nèi),道中,L*的取值范圍為[0,100],其中 L*=0 時(shí)通道中,a*=0 和 b*=0 時(shí)表示中性灰。紅值表示綠色,+a*值表示紅色;黃、藍(lán)對(duì)立,+b*表示黃色。a*和 b*軸的范圍由 Lab 顏
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ORB算法的輸電線路異物識(shí)別研究[J]. 焦圣喜,王海洋. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(27)
[2]航拍圖像中絕緣子缺陷的檢測(cè)與定位[J]. 方挺,韓家明. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(S1)
[3]基于稀疏差異深度信念網(wǎng)絡(luò)的絕緣子故障識(shí)別算法[J]. 高強(qiáng),陽(yáng)武,李倩. 電測(cè)與儀表. 2016(01)
[4]輸電線路巡檢圖像智能診斷系統(tǒng)[J]. 傅博,姜勇,王洪光,姜文東,宋屹峰,王燦燦,初金良,趙彥平. 智能系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2016(01)
[5]基于紅外圖像的高壓絕緣子串自動(dòng)定位方法[J]. 胡淋波,姚建剛,孔維輝,鄒品晶,付強(qiáng),潘雪晴. 紅外技術(shù). 2015(12)
[6]DBN層次趨勢(shì)研究及其在航拍圖像故障識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 高強(qiáng),陽(yáng)武,李倩. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2015(06)
[7]基于ASIFT算法的絕緣子視頻圖像的識(shí)別與定位[J]. 苑津莎,崔克彬,李寶樹. 電測(cè)與儀表. 2015(07)
[8]基于差異的圖像特征描述及其在絕緣子識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 高強(qiáng),楊紅葉. 電測(cè)與儀表. 2015(03)
[9]一種航拍絕緣子串圖像自動(dòng)定位方法[J]. 趙振兵,王樂. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]基于視覺的絕緣子“掉串”缺陷的檢測(cè)與定位[J]. 王銀立,閆斌. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2014(02)
本文編號(hào):3351199
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
幅輸電線路航拍圖像實(shí)例
第 2 章 航拍圖像低層特征提取層特征在對(duì)場(chǎng)景圖像中目標(biāo)分類、識(shí)別和檢測(cè)中已度、紋理等信息含有豐富的圖像特征,本章選擇具有HOG、LBP、SIFT 及 GIST 圖像特征提取手段提取航的色彩空間 顏色空間, green, blue, 紅、綠、藍(lán))顏色空間是廣泛應(yīng)用的彩色圖系統(tǒng)中圖片的顯示模式中。在該空間下一幅彩色圖像×3 數(shù)組,其中每一個(gè)彩色像素點(diǎn)都是在特定空間位置綠、藍(lán)三個(gè)分量中的一個(gè),RGB 可以看成是一個(gè)由三需要注意的是 RGB 顏色空間與設(shè)備相關(guān),該空間下的不同而不同。RGB 彩色圖像像素形成的示意圖如圖
圖 2-2 HSV 六面椎體色空間是一種對(duì)立色彩空間,基于非線性壓縮坐標(biāo)立顏色度,該術(shù)語(yǔ)由 Hunter 于 1948 年首次 年國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)提出的 L*a*b*顏色空別,二者差異在于 CIE 的坐標(biāo)系是基于顏色數(shù)系則是基于平方根變換。L*a*b*顏色空間包含超過 RGB 空間的其他顏色。該空間顯著特備或顯示顏色的設(shè)備無關(guān)。L*a*b*的空間域顏色的無窮實(shí)數(shù)。然而在實(shí)際應(yīng)用中為了間域映射到整數(shù)空間,在預(yù)定義的范圍內(nèi),道中,L*的取值范圍為[0,100],其中 L*=0 時(shí)通道中,a*=0 和 b*=0 時(shí)表示中性灰。紅值表示綠色,+a*值表示紅色;黃、藍(lán)對(duì)立,+b*表示黃色。a*和 b*軸的范圍由 Lab 顏
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ORB算法的輸電線路異物識(shí)別研究[J]. 焦圣喜,王海洋. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(27)
[2]航拍圖像中絕緣子缺陷的檢測(cè)與定位[J]. 方挺,韓家明. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(S1)
[3]基于稀疏差異深度信念網(wǎng)絡(luò)的絕緣子故障識(shí)別算法[J]. 高強(qiáng),陽(yáng)武,李倩. 電測(cè)與儀表. 2016(01)
[4]輸電線路巡檢圖像智能診斷系統(tǒng)[J]. 傅博,姜勇,王洪光,姜文東,宋屹峰,王燦燦,初金良,趙彥平. 智能系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2016(01)
[5]基于紅外圖像的高壓絕緣子串自動(dòng)定位方法[J]. 胡淋波,姚建剛,孔維輝,鄒品晶,付強(qiáng),潘雪晴. 紅外技術(shù). 2015(12)
[6]DBN層次趨勢(shì)研究及其在航拍圖像故障識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 高強(qiáng),陽(yáng)武,李倩. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2015(06)
[7]基于ASIFT算法的絕緣子視頻圖像的識(shí)別與定位[J]. 苑津莎,崔克彬,李寶樹. 電測(cè)與儀表. 2015(07)
[8]基于差異的圖像特征描述及其在絕緣子識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 高強(qiáng),楊紅葉. 電測(cè)與儀表. 2015(03)
[9]一種航拍絕緣子串圖像自動(dòng)定位方法[J]. 趙振兵,王樂. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]基于視覺的絕緣子“掉串”缺陷的檢測(cè)與定位[J]. 王銀立,閆斌. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2014(02)
本文編號(hào):3351199
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