航拍图像中绝缘子的提取算法
2011-09-26徐耀良张少成赵万剑
上海电力大学学报 2011年5期
徐耀良,张少成,杨 宁,赵万剑,祝 毅
(上海电力学院电力与自动化学院,上海 200090)
我国地域辽阔,各地区的地形、气候等自然环境差异较大,架空输电线路经常需要经过高山、江河、湖泊地区,并且经常遭遇严重覆冰等自然灾害,使得传统的人工目测巡线方式存在工作量大、效率偏低、检测准确率低且危险性高等缺点.因此,使用直升机巡线航拍,并利用图像处理技术检测故障是未来巡线方式的必然发展方向[1].
绝缘子是架空输电线路的重要组成部分,其作用是支撑导线和防止电流回地.因此,利用数字图像处理技术从航拍图像中提取绝缘子图像是架空输电线路故障自动检测的基础步骤.目前,国内外文献大多采用边缘检测方法对绝缘子图像进行定位[2,3],取得了较好的效果.但是由于输电线路走廊背景的复杂性,一般的航拍图像中都存在着大量干扰噪音,使得边缘检测算法非常复杂,既影响了绝缘子图像的提取速度,也影响了图像精度.针对这些缺点,本文提出了一种基于阈值分割与二次定位的新提取算法,能够从复杂背景的航拍图像中获得比较精确的绝缘子图像.
1 提取算法的框架
本文的提取算法针对航拍图像的饱和度分量进行处理,分为预处理、粗定位、细定位3部分.该算法通过阈值法分割绝缘子图像与背景图像,并使用高斯滤波器与形态学滤波器去除干扰提取的噪音.算法框架如图1所示.

图1 提取算法框架
