基于數(shù)字圖像處理的輸電線路異常檢測(cè)算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-06 23:09
輸電線路作為發(fā)電廠和消費(fèi)者之間傳輸通道,其在電能傳輸過(guò)程中的作用不可替代。然而,由于外界環(huán)境因素影響,如電擊、落鳥(niǎo)、風(fēng)雨侵蝕等原因?qū)е螺旊娋路斷股,附著異物等異常情況時(shí)有發(fā)生,威脅到輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行。鑒于此,本文采用固定在輸電鐵塔上的攝像頭采集圖像,并通過(guò)4G無(wú)線信號(hào)傳送到服務(wù)器。在分析采集的輸電線路圖像特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的輸電線路異常檢測(cè)算法,實(shí)現(xiàn)輸電線路異常在線檢測(cè)算法研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)在輸電導(dǎo)線圖像預(yù)處理部分,分析了采集輸電線圖像特點(diǎn),比較了 soble算子、拉普拉斯算子、Canny算子,Robert算子等應(yīng)用于圖像處理的效果不同。結(jié)果表明,Canny邊緣檢測(cè)結(jié)果最為細(xì)膩,可以檢測(cè)出細(xì)小的邊緣。(2)在輸電導(dǎo)線檢測(cè)部分,首先介紹了 Radon變換,Hough變換,LSD變換用于導(dǎo)線的提取的方法。針對(duì)包含較為復(fù)雜背景的輸電線路提取不理想問(wèn)題,設(shè)計(jì)了基于改進(jìn)Canny邊緣檢測(cè)和Beamlet變換的檢測(cè)方法。針對(duì)較多偽邊緣和誤檢導(dǎo)線,設(shè)計(jì)了導(dǎo)線的擬合和去重算法。(3)針對(duì)輸電導(dǎo)線的異常識(shí)別,借鑒了電磁場(chǎng)等矢量場(chǎng)的思想,定義了基于圖像塊梯度的矢量...
【文章來(lái)源】: 東北電力大學(xué)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:67 頁(yè)
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究?jī)?nèi)容
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 輸電線路圖像預(yù)處理算法
2.1 輸電線路圖像的獲取和特點(diǎn)分析
2.2 輸電線路圖像預(yù)處理算法
2.2.1 圖像增強(qiáng)算法
2.2.2 圖像濾波去噪
2.2.3 圖像邊緣檢測(cè)
2.3 輸電線路導(dǎo)線提取算法
2.3.1 Radon變換方法
2.3.2 Hough變換方法
2.3.3 LSD
2.4 本章小結(jié)
第3章 輸電導(dǎo)線檢測(cè)和擬合算法
3.1 Beamlet理論介紹
3.1.1 Beamlet基和Beamlet字典
3.1.2 Beamlet金字塔與Beamlet變換
3.1.3 Beamlet用于直線檢測(cè)
3.2 基于Beamlet變換和導(dǎo)線擬合的輸電線提取算法
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 輸電導(dǎo)線異物識(shí)別算法
4.1 圖像塊梯度和方向
4.2 輸電導(dǎo)線大異常檢測(cè)算法
4.2.1 定義異常檢測(cè)參數(shù)
4.2.2 異常檢測(cè)算法流程
4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3 輸電導(dǎo)線小異常檢測(cè)算法
4.3.1 導(dǎo)線局部投影
4.3.2 小異常檢測(cè)
4.4 綜合實(shí)驗(yàn)對(duì)比與分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 輸電線路交點(diǎn)提取算法
5.1 圖像角點(diǎn)
5.2 圖像直線交點(diǎn)提取算法
5.3 基于Harris角點(diǎn)的輸電線路交點(diǎn)算法
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]架空輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)研究進(jìn)展 [J]. 邵瑰瑋,劉壯,付晶,談家英,陳怡,周立瑋. 高電壓技術(shù). 2020(01)
[2]基于LSD算法的航拍影像電力線提取 [J]. 劉思雨,呂開(kāi)云,劉盈. 江西科學(xué). 2019(06)
[3]針對(duì)高壓輸電線路技術(shù)無(wú)人機(jī)巡檢的運(yùn)用簡(jiǎn)析 [J]. 楊小龍,謝曉君. 通訊世界. 2019(11)
[4]數(shù)字圖像在輸電線路檢測(cè)中的應(yīng)用 [J]. 陳榮保,唐大為,盛雨婷,韋盛. 傳感器與微系統(tǒng). 2019(09)
[5]基于TensorFlow的高壓輸電線路異物識(shí)別 [J]. 龔鋼軍,張帥,吳秋新,陳志敏,劉韌,蘇暢. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2019(04)
[6]基于LSD與統(tǒng)計(jì)分析的航拍圖像電力線提取方法 [J]. 林火煅,陳杰,薛驊淳,徐暢,馬云鵬. 應(yīng)用科技. 2019(02)
[7]面向航拍圖像的農(nóng)村配電網(wǎng)導(dǎo)線斷股檢測(cè) [J]. 李泊,陳誠(chéng). 中國(guó)電力. 2019(01)
[8]高壓輸電線路智能巡檢新技術(shù) [J]. 周宗國(guó),丁宇潔,周光珍,高在武. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(20)
[9]基于改進(jìn)Hough變換的電力線提取 [J]. 袁晨鑫,官云蘭,張晶晶,袁晨瀚. 北京測(cè)繪. 2018(06)
[10]基于Hough變換和總體最小二乘法的電力線檢測(cè) [J]. 操昊鵬,曾衛(wèi)明,石玉虎,徐鵬. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2018(10)
本文編號(hào):3480698
【文章來(lái)源】: 東北電力大學(xué)吉林省
【文章頁(yè)數(shù)】:67 頁(yè)
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摘要
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第1章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究?jī)?nèi)容
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 輸電線路圖像預(yù)處理算法
2.1 輸電線路圖像的獲取和特點(diǎn)分析
2.2 輸電線路圖像預(yù)處理算法
2.2.1 圖像增強(qiáng)算法
2.2.2 圖像濾波去噪
2.2.3 圖像邊緣檢測(cè)
2.3 輸電線路導(dǎo)線提取算法
2.3.1 Radon變換方法
2.3.2 Hough變換方法
2.3.3 LSD
2.4 本章小結(jié)
第3章 輸電導(dǎo)線檢測(cè)和擬合算法
3.1 Beamlet理論介紹
3.1.1 Beamlet基和Beamlet字典
3.1.2 Beamlet金字塔與Beamlet變換
3.1.3 Beamlet用于直線檢測(cè)
3.2 基于Beamlet變換和導(dǎo)線擬合的輸電線提取算法
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 輸電導(dǎo)線異物識(shí)別算法
4.1 圖像塊梯度和方向
4.2 輸電導(dǎo)線大異常檢測(cè)算法
4.2.1 定義異常檢測(cè)參數(shù)
4.2.2 異常檢測(cè)算法流程
4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3 輸電導(dǎo)線小異常檢測(cè)算法
4.3.1 導(dǎo)線局部投影
4.3.2 小異常檢測(cè)
4.4 綜合實(shí)驗(yàn)對(duì)比與分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 輸電線路交點(diǎn)提取算法
5.1 圖像角點(diǎn)
5.2 圖像直線交點(diǎn)提取算法
5.3 基于Harris角點(diǎn)的輸電線路交點(diǎn)算法
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]架空輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)研究進(jìn)展 [J]. 邵瑰瑋,劉壯,付晶,談家英,陳怡,周立瑋. 高電壓技術(shù). 2020(01)
[2]基于LSD算法的航拍影像電力線提取 [J]. 劉思雨,呂開(kāi)云,劉盈. 江西科學(xué). 2019(06)
[3]針對(duì)高壓輸電線路技術(shù)無(wú)人機(jī)巡檢的運(yùn)用簡(jiǎn)析 [J]. 楊小龍,謝曉君. 通訊世界. 2019(11)
[4]數(shù)字圖像在輸電線路檢測(cè)中的應(yīng)用 [J]. 陳榮保,唐大為,盛雨婷,韋盛. 傳感器與微系統(tǒng). 2019(09)
[5]基于TensorFlow的高壓輸電線路異物識(shí)別 [J]. 龔鋼軍,張帥,吳秋新,陳志敏,劉韌,蘇暢. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2019(04)
[6]基于LSD與統(tǒng)計(jì)分析的航拍圖像電力線提取方法 [J]. 林火煅,陳杰,薛驊淳,徐暢,馬云鵬. 應(yīng)用科技. 2019(02)
[7]面向航拍圖像的農(nóng)村配電網(wǎng)導(dǎo)線斷股檢測(cè) [J]. 李泊,陳誠(chéng). 中國(guó)電力. 2019(01)
[8]高壓輸電線路智能巡檢新技術(shù) [J]. 周宗國(guó),丁宇潔,周光珍,高在武. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(20)
[9]基于改進(jìn)Hough變換的電力線提取 [J]. 袁晨鑫,官云蘭,張晶晶,袁晨瀚. 北京測(cè)繪. 2018(06)
[10]基于Hough變換和總體最小二乘法的電力線檢測(cè) [J]. 操昊鵬,曾衛(wèi)明,石玉虎,徐鵬. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2018(10)
本文編號(hào):3480698
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