CN115393273A - 电力线巡检方法及巡检平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力检修设备技术领域,尤其涉及一种电力线巡检方法及巡检平台,本发明方法首先获取定位特征,然后,对巡检图像进行预处理获得中间图像,接着,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,最后,输出包括有所述巡检图像的数据包,上述过程,保证在拍摄时确定拍摄图像的质量,使得拼接能力好,然后,在平台侧对图像进行拼接,建立图像与地理位置的映射,当通过缺陷查找找到缺陷时,根据映射关系,找到缺陷发生的位置。本发明方法,其处理图像,使之能够完成顺利拼接,使得平台侧能够自动化完成缺陷查找和缺陷定位,提高了巡检效率,减轻了巡检工作的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及电力检修设备技术领域,尤其涉及一种电力线巡检方法及巡检平台。
背景技术
线路检修是指送电线路根据巡视、检测、试验所发现的问题,进行旨在消除缺陷、提高设备健康水平,预防事故,保证线路安全运行而开展的工作。
架空配电线路检修一般分为改进、大修和维护三大工程。
(1)改进工程
凡属为了提高线路安全运行性能,提高线路输送容量,改善劳动条件,而对线路进行改进或拆除的检修工作,均列为改进工程。如更换为大截面的导线、增架避雷线、增加绝缘子片数或将普通绝缘子更换为耐污绝缘子,将木杆换为钢筋混凝土电杆(简称混凝土杆)或铁塔等。
(2)大修工程
大修工程主要任务是对现有运行线路进行修复或使线路保持原有的机械性能或电气性能并延长其使用寿命的检修工程,如更换同型号的导线、金具、金属构件或防腐处理等。
(3)维护工作
维护工作系指除大修、改进工程以外的一切为维护线路正常运行所做的工作,如清抹绝缘子的污秽、绝缘子测试、处理线路缺陷等。
事故抢修是非计划性的维修工作,以尽快恢复供电为原则,抢修质量尽量做到符合标准。若限于时间和客观条件,在能保证人身和设备安全的前提下,可将遗留的问题另行安排计划停电处理。
线路检修是一项繁重、且对工作人员资质要求较高的工作,检修工作稍有不慎就有可能酿造人身、设备的事故。
基于此,需要开发设计出一种检修方法,以减轻检修工作的劳动强度,降低作业过程中的安全隐患。
发明内容
本发明实施方式提供了一种电力线巡检方法及巡检平台,用于解决现有技术中线路检修劳动强度高的问题。
第一方面,本发明实施方式提供了一种电力线巡检方法,包括:
获取定位特征,其中,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像;
对巡检图像进行预处理获得中间图像,其中,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一;
在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取;
输出包括有所述巡检图像的数据包。
在一种可能实现的方式中,所述对巡检图像进行预处理获得中间图像,包括:
对所述巡检图像进行去色,获得灰度巡检图;
根据预设条件,对调整所述灰度巡检图的图像尺寸和分辨率,获得压缩巡检图;
基于所述压缩巡检图的每个像素点的像素值,进行运算,获得平均值和标准差;
根据预设模板、所述平均值以及标准差,将所述压缩巡检图的多个像素点映射到指定的像素值范围,获得中间图像,其中,所述预设模板用于表征所述中间图像多个像素值的平均值和标准差。
在一种可能实现的方式中,所述定位特征为表征图像的特征矩阵,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,包括:
数据块获取步骤:按照预定顺序从所述中间图像中获取多个数据块,其中,数据块与所述特征矩阵同型,数据块的每个单元用于表征对应像素的像素值;
将所述特征矩阵的转置矩阵与所述多个数据块做点乘计算,获得多个中间量;
从所述多个中间量中确定至少三个最大值,以及,在所述中间图像中确定三个参考位置,其中,所述三个参考位置表征所述三个最大值所对应像素块在所述中间图像中的位置;
若所述三个最大值未达到预设条件,则根据所述三个参考位置,调整所述中间图像,以及,输出指示调整获取巡检图像方式的消息,并跳转至所述数据块获取步骤;
否则,将所述三个最大值中最大的值所对应的位置确定为特征标记。
在一种可能实现的方式中,所述预设条件包括:相似阈值以及距离区间,所述若所述三个最大值未达到预设条件,则根据所述三个参考位置,调整所述中间图像,包括:
若所述三个最大值中的两个较小的值至少其中之一大于或等于相似阈值,则获取计算三个参考位置彼此之间的距离;
若所述三个参考位置彼此之间的距离中至少一个距离未在阈值区间,则根据所述三个参考位置彼此之间的距离对所述中间图像进行缩放;
若所述三个最大值中的最大值所对应像素块未在所述中间图像中的预定区域,则根据所述三个最大值中的最大值所对应像素块的位置,对所述中间图像进行旋转。
在一种可能实现的方式中,所述基于所述特征标记更新所述定位特征,包括:
行查找步骤:获取特征标记在所述中间图像中所在的行为目标行;
基于所述特征标记在所述中间图像的列以及列偏移值,确定目标列;
获取所述中间图像中在所述目标行以及所述目标列的目标图像块,其中,所述目标图像块为数据矩阵,所述目标图像块与所述定位特征为同型矩阵;
确定目标图像块与样本图像块的相似度,其中,所述样本图像块为表征电力线特征的图像块;
若所述相似度超过阈值,则将所述目标图像块作为定位特征;
否则,对所述目标列做预定距离的偏移,并跳转至所述行查找步骤。
在一种可能实现的方式中,所述确定目标图像块与样本图像块的相似度,包括:
计算所述目标图像块与所述样本图像块的差,获得差矩阵;
计算所述差矩阵中各个元素的平方和,作为相似度。
第二方面,本发明实施方式提供了一种电力线巡检平台,包括:接收通过第一方面所述电力线巡检方法获取的多个所述数据包,还基于多个所述数据包按照如下步骤对数据包进行处理:
获取多个地理坐标、多个所述特征标记以及多个取景参数,其中,地理坐标与所述巡检图像相对应,所述地理坐标表征采集所述巡检图像的装置的坐标,取景参数表征拍摄巡检图像时的取景参数;
根据多个所述特征标记,对多个所述数据包中的巡检图像进行拼接,获得全景图;
根据所述多个地理坐标以及所述多个取景参数,获取电力线的坐标曲线,所述坐标曲线与所述全景图相对应;
根据缺陷特征,对所述全景图进行缺陷筛查,所述缺陷特征表征电力线缺陷;
若电力线存在缺陷,则根据所述全景图与所述坐标曲线的映射关系,确定缺陷发生的地理位置。
第三方面,本发明实施方式提供了一种电力线巡检装置,包括:
定位特征获取模块,用于获取定位特征,其中,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像;
图像预处理模块,用于对巡检图像进行预处理获得中间图像,其中,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一;
图像特征标记模块,用于在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取;
以及,
巡检图像输出模块,用于输出包括有所述巡检图像的数据包。
第四方面,本发明实施方式提供了一种终端,包括存储器以及处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第五方面,本发明实施方式提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
本发明实施方式与现有技术相比存在的有益效果是:
本发明实施方式公开了一种电力线巡检方法,其首先,获取定位特征,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像,然后,对巡检图像进行预处理获得中间图像,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一。接着,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取,最后,输出包括有所述巡检图像的数据包,对于平台侧,首先,获取多个地理坐标、多个所述特征标记以及多个取景参数,地理坐标与所述巡检图像相对应,所述地理坐标表征采集所述巡检图像的装置的坐标,取景参数表征拍摄巡检图像时的取景参数;然后,根据多个所述特征标记,对多个所述数据包中的巡检图像进行拼接,获得全景图;接着,根据所述多个地理坐标以及所述多个取景参数,获取电力线的坐标曲线,所述坐标曲线与所述全景图相对应;再接着,根据缺陷特征,对所述全景图进行缺陷筛查,所述缺陷特征表征电力线缺陷;最后,若电力线存在缺陷,则根据所述全景图与所述坐标曲线的映射关系,确定缺陷发生的地理位置,上述过程,保证在拍摄时确定拍摄图像的质量,使得拼接能力好,然后,在平台侧对图像进行拼接,建立图像与地理位置的映射,当通过缺陷查找找到缺陷时,根据映射关系,找到缺陷发生的位置。本发明方法,其处理图像,使之能够完成顺利拼接,使得平台侧能够自动化完成缺陷查找和缺陷定位,提高了巡检效率,减轻了巡检工作的劳动强度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施方式提供电力线巡检方法的应用场景图;
图2是本发明实施方式提供的电力线巡检方法流程图;
图3是本发明实施方式提供的电力线巡检装置功能框图
图4是本发明实施方式提供的终端功能框图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施方式。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图通过具体实施方式来进行说明。
下面对本发明的实施例作详细说明,本实例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
图1为本发明实施方式提供的电力线巡检方法的应用场景图。
如图1所示,其示出了本发明实施方式提供的电力线巡检方法的应用场景图,详述如下:
一种应用无人机102进行巡检的系统中,无人机102沿电力线101的延伸方向行进,对电力线101的图像进行拍摄。在一些实施方式中,无人机102通过基站103接入互联网,将拍摄的图像以数据包的形式,发送到位于远端的巡检平台104,在巡检平台104上,对拍摄的图像进行拼接、识别出电力线101的主体以及缺陷,由于巡检平台104基于接收的图像检查电力线101的缺陷,因此,对图像的质量有预定的要求,如图像是否具备拼接条件等等。
基于此,本发明提供了一种电力线巡检方法。
如图2所示,图2示出了一种电力线巡检方法,包括:
步骤201,获取定位特征,其中,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像。
示例性地,电力线的图像最终以拼接形式拼接出长图,由于该长图的长度远超常规图片的长度,如果电力线在图像中存在大小或者位置不一致的问题,久之产生的累积误差将不可估量,最终导致拼图失败,而短图则不具备长图的一般性要求:寻找电力线的缺陷,因为短图在形式、尺寸、亮度等各方面均存在一些不足,导致缺陷不容易确定。
定位特征是指用于确定图像中电力线图像块大小、位置的特征,也就是说,如果有了定位特征,那么获取的巡检图像如果能比对上定位特征,那么巡检图像中的电力线的图像块就是合格的,整个巡检图像也是合格的。定位特征从前序图中获取,而巡检开始时的定位特征,一般从模板中获取。
步骤202,对巡检图像进行预处理获得中间图像,其中,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一。
在一些实施方式中,步骤202包括:
对所述巡检图像进行去色,获得灰度巡检图;
根据预设条件,对调整所述灰度巡检图的图像尺寸和分辨率,获得压缩巡检图;
基于所述压缩巡检图的每个像素点的像素值,进行运算,获得平均值和标准差;
根据预设模板、所述平均值以及标准差,将所述压缩巡检图的多个像素点映射到指定的像素值范围,获得中间图像,其中,所述预设模板用于表征所述中间图像多个像素值的平均值和标准差。
示例性地,如前所述,获取的巡检图像是否满足巡检平台对巡检图像拼接的条件,是根据定位特征确定的,然而,如果将巡检图像直接进行检查,由于有光照、色温等因素的影响,检查难度比较大。
一种创造性的方法为对巡检图像进行格式化统一,首先,将图去色,成为灰度图。
去色的方式有多种,例如,以红色通道为基准去色,以绿色通道去色,还有一种更好的方式为,结合三个颜色(RGB)计算三个颜色的平均值,以平均值为基准对图像进行去色,最终获得灰度图。
然后,将灰度图进行尺寸和分辨率的压缩,例如,一种应用场景中,图像尺寸为300mm*210mm,分辨率为600dpi,很显然,这样的尺寸和分辨率,处理起检查操作来,难度相比尺寸210mm*150mm,分辨率300dpi的图像,要大的多,而后者,实际上也能满足检查精度的要求。
接着,需要调整图像整体明暗度和明暗度的分布,本发明实施方式采用的是根据模板,调整整个图像中平均值和标准差的值,一种实施方式中,采用如下公式调整图像整体的明暗度:
式中,xout为输出像素值,xin为输入像素值,s0为目标均值,m0为目标标准差,s为原图像均值,m为原图标准差。
这样的话,图像的整体亮度就与模板的亮度一致,各个像素点分布的亮度区间也就和模板一致,最终实现图像的格式化统一。
步骤203,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取。
在一些实施方式中,所述定位特征为表征图像的特征矩阵,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记包括:
数据块获取步骤:按照预定顺序从所述中间图像中获取多个数据块,其中,数据块与所述特征矩阵同型,数据块的每个单元用于表征对应像素的像素值;
将所述特征矩阵的转置矩阵与所述多个数据块做点乘计算,获得多个中间量;
从所述多个中间量中确定至少三个最大值,以及,在所述中间图像中确定三个参考位置,其中,所述三个参考位置表征所述三个最大值所对应像素块在所述中间图像中的位置;
若所述三个最大值未达到预设条件,则根据所述三个参考位置,调整所述中间图像,以及,输出指示调整获取巡检图像方式的消息,并跳转至所述数据块获取步骤;
否则,将所述三个最大值中最大的值所对应的位置确定为特征标记。
在一些实施方式中,所述预设条件包括:相似阈值以及距离区间,所述若所述三个最大值未达到预设条件,则根据所述三个参考位置,调整所述中间图像,包括:
若所述三个最大值中的两个较小的值至少其中之一大于或等于相似阈值,则获取计算三个参考位置彼此之间的距离;
若所述三个参考位置彼此之间的距离中至少一个距离未在阈值区间,则根据所述三个参考位置彼此之间的距离对所述中间图像进行缩放;
若所述三个最大值中的最大值所对应像素块未在所述中间图像中的预定区域,则根据所述三个最大值中的最大值所对应像素块的位置,对所述中间图像进行旋转。
在一些实施方式中,所述基于所述特征标记更新所述定位特征,包括:
行查找步骤:获取特征标记在所述中间图像中所在的行为目标行;
基于所述特征标记在所述中间图像的列以及列偏移值,确定目标列;
获取所述中间图像中在所述目标行以及所述目标列的目标图像块,其中,所述目标图像块为数据矩阵,所述目标图像块与所述定位特征为同型矩阵;
确定目标图像块与样本图像块的相似度,其中,所述样本图像块为表征电力线特征的图像块;
若所述相似度超过阈值,则将所述目标图像块作为定位特征;
否则,对所述目标列做预定距离的偏移,并跳转至所述行查找步骤。
在一些实施方式中,所述确定目标图像块与样本图像块的相似度,包括:
计算所述目标图像块与所述样本图像块的差,获得差矩阵;
计算所述差矩阵中各个元素的平方和,作为相似度。
示例性地,在对中间图像的定位特征的查找上,首先,按照预定顺序取得多个数据块,例如,从左到右从,从上往下,每次移动的间隔不超数块的宽度和高度,特征矩阵的转置与数据块做点乘操作,得到的中间量,作为评判数据块与定位特征相似度的量度值,取最大的三个值,并找到三个值对应图像块在图像中的位置。
如果三个最大值,其中两个较小的值大于或等于阈值,说明中间图像中,存在三个相似图像块,原因之一是对电力线进行了放大。
此时应当对中间图像进行矫正,并发出调整拍摄图像角度的消息。
此外三个最大值的最大值,还说明了电力线特征出现在中间图像的位置,如果没有在预定的区间,例如偏下方(最佳的应当再图像中间),则应当对图像进行旋转。
在确定了定位特征在中间图像的位置后,还需要更新定位特征,一种方式为,从特征标记所在的行进行偏移,找到一个图像块,并与电力线的样本图像块比较相似度,如果相似度较高,则说明定位特征查找成功,否则,在当前位置向上,或向下查找。
相似度的评判上,一种实施方式为,计算找到的图像块与样本图像块之间的欧式距离,以二者之间的距离作为相似度。具体来说,就是将图像块的数据作为两个矩阵,两个矩阵为同型矩阵,做差值,获得差矩阵,然后,计算各个元素的平方和,作为两个图像块的距离。
本发明实施方式还提供了一种电力线巡检平台,接收通过电力线巡检方法获取的多个所述数据包,还基于多个所述数据包按照如下步骤对数据包进行处理:
获取多个地理坐标、多个所述特征标记以及多个取景参数,其中,地理坐标与所述巡检图像相对应,所述地理坐标表征采集所述巡检图像的装置的坐标,取景参数表征拍摄巡检图像时的取景参数;
根据多个所述特征标记,对多个所述数据包中的巡检图像进行拼接,获得全景图;
根据所述多个地理坐标以及所述多个取景参数,获取电力线的坐标曲线,所述坐标曲线与所述全景图相对应;
根据缺陷特征,对所述全景图进行缺陷筛查,所述缺陷特征表征电力线缺陷;
若电力线存在缺陷,则根据所述全景图与所述坐标曲线的映射关系,确定缺陷发生的地理位置。
示例性地,平台侧的职责是对图像进行拼接,查找缺陷,建立电力线与地理位置的映射,根据图像中的缺陷确定缺陷的位置。
具体来说,就是根据前述获得的特征标记,对图像进行拼接,得到全景图,然后根据地理坐标,绘制电力线的曲线图,根据缺陷库中的缺陷库特征,对全景图进行缺陷筛查,如果有缺陷,则根据曲线图确定电力线缺陷出现的位置。
本发明电力线检修预警方法实施方式,其首先,获取定位特征,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像,然后,对巡检图像进行预处理获得中间图像,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一。接着,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取,最后,输出包括有所述巡检图像的数据包,对于平台侧,首先,获取多个地理坐标、多个所述特征标记以及多个取景参数,地理坐标与所述巡检图像相对应,所述地理坐标表征采集所述巡检图像的装置的坐标,取景参数表征拍摄巡检图像时的取景参数;然后,根据多个所述特征标记,对多个所述数据包中的巡检图像进行拼接,获得全景图;接着,根据所述多个地理坐标以及所述多个取景参数,获取电力线的坐标曲线,所述坐标曲线与所述全景图相对应;再接着,根据缺陷特征,对所述全景图进行缺陷筛查,所述缺陷特征表征电力线缺陷;最后,若电力线存在缺陷,则根据所述全景图与所述坐标曲线的映射关系,确定缺陷发生的地理位置,上述过程,保证在拍摄时确定拍摄图像的质量,使得拼接能力好,然后,在平台侧对图像进行拼接,建立图像与地理位置的映射,当通过缺陷查找找到缺陷时,根据映射关系,找到缺陷发生的位置。本发明方法,其处理图像,使之能够完成顺利拼接,使得平台侧能够自动化完成缺陷查找和缺陷定位,提高了巡检效率,减轻了巡检工作的劳动强度。
应理解,上述实施方式中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施方式的实施过程构成任何限定。
图3是本发明实施方式提供的电力线巡检装置功能框图,参照图3,电力线巡检装置3包括:定位特征获取模块301、图像预处理模块302、图像特征标记模块303以及巡检图像输出模块304。
定位特征获取模块301,用于获取定位特征,其中,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像;
图像预处理模块302,用于对巡检图像进行预处理获得中间图像,其中,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一;
图像特征标记模块303,用于在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取;
以及,
巡检图像输出模块304,用于输出包括有所述巡检图像的数据包。
图4是本发明实施方式提供的终端的功能框图。如图4所示,该实施方式的终端4包括:处理器400和存储器401,所述存储器401中存储有可在所述处理器400上运行的计算机程序402。所述处理器400执行所述计算机程序402时实现上述各个电力线巡检方法及实施方式中的步骤,例如图2所示的步骤201至步骤204。
示例性的,所述计算机程序402可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器401中,并由所述处理器400执行,以完成本发明。
所述终端4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端4可包括,但不仅限于,处理器400、存储器401。本领域技术人员可以理解,图4仅仅是终端4的示例,并不构成对终端4的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器400可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器401可以是所述终端4的内部存储单元,例如终端4的硬盘或内存。所述存储器401也可以是所述终端4的外部存储设备,例如所述终端4上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字卡(Secure Digital,SD),闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器401还可以既包括所述终端4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器401用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器401还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施方式中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施方式中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施方式中,对各个实施方式的描述都各有侧重,某个实施方式中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施方式的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施方式描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施方式中,应该理解到,所揭露的装置/终端和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端实施方式仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外,在本发明各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施方式的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上所述实施方式仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力线巡检方法,其特征在于,包括:
获取定位特征,其中,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像;
对巡检图像进行预处理获得中间图像,其中,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一;
在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取;
输出包括有所述巡检图像的数据包。
2.根据权利要求1所述的电力线巡检方法,其特征在于,所述对巡检图像进行预处理获得中间图像,包括:
对所述巡检图像进行去色,获得灰度巡检图;
根据预设条件,对调整所述灰度巡检图的图像尺寸和分辨率,获得压缩巡检图;
基于所述压缩巡检图的每个像素点的像素值,进行运算,获得平均值和标准差;
根据预设模板、所述平均值以及标准差,将所述压缩巡检图的多个像素点映射到指定的像素值范围,获得中间图像,其中,所述预设模板用于表征所述中间图像多个像素值的平均值和标准差。
3.根据权利要求1所述的电力线巡检方法,其特征在于,所述定位特征为表征图像的特征矩阵,在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,包括:
数据块获取步骤:按照预定顺序从所述中间图像中获取多个数据块,其中,数据块与所述特征矩阵同型,数据块的每个单元用于表征对应像素的像素值;
将所述特征矩阵的转置矩阵与所述多个数据块做点乘计算,获得多个中间量;
从所述多个中间量中确定至少三个最大值,以及,在所述中间图像中确定三个参考位置,其中,所述三个参考位置表征所述三个最大值所对应像素块在所述中间图像中的位置;
若所述三个最大值未达到预设条件,则根据所述三个参考位置,调整所述中间图像,以及,输出指示调整获取巡检图像方式的消息,并跳转至所述数据块获取步骤;
否则,将所述三个最大值中最大的值所对应的位置确定为特征标记。
4.根据权利要求3所述的电力线巡检方法,其特征在于,所述预设条件包括:相似阈值以及距离区间,所述若所述三个最大值未达到预设条件,则根据所述三个参考位置,调整所述中间图像,包括:
若所述三个最大值中的两个较小的值至少其中之一大于或等于相似阈值,则获取计算三个参考位置彼此之间的距离;
若所述三个参考位置彼此之间的距离中至少一个距离未在阈值区间,则根据所述三个参考位置彼此之间的距离对所述中间图像进行缩放;
若所述三个最大值中的最大值所对应像素块未在所述中间图像中的预定区域,则根据所述三个最大值中的最大值所对应像素块的位置,对所述中间图像进行旋转。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电力线巡检方法,其特征在于,所述基于所述特征标记更新所述定位特征,包括:
行查找步骤:获取特征标记在所述中间图像中所在的行为目标行;
基于所述特征标记在所述中间图像的列以及列偏移值,确定目标列;
获取所述中间图像中在所述目标行以及所述目标列的目标图像块,其中,所述目标图像块为数据矩阵,所述目标图像块与所述定位特征为同型矩阵;
确定目标图像块与样本图像块的相似度,其中,所述样本图像块为表征电力线特征的图像块;
若所述相似度超过阈值,则将所述目标图像块作为定位特征;
否则,对所述目标列做预定距离的偏移,并跳转至所述行查找步骤。
6.根据权利要求5所述的电力线巡检方法,其特征在于,所述确定目标图像块与样本图像块的相似度,包括:
计算所述目标图像块与所述样本图像块的差,获得差矩阵;
计算所述差矩阵中各个元素的平方和,作为相似度。
7.一种电力线巡检平台,其特征在于,接收通过所述权利要求1-6任一项所述电力线巡检方法获取的多个所述数据包,还基于多个所述数据包按照如下步骤对数据包进行处理:
获取多个地理坐标、多个所述特征标记以及多个取景参数,其中,地理坐标与所述巡检图像相对应,所述地理坐标表征采集所述巡检图像的装置的坐标,取景参数表征拍摄巡检图像时的取景参数;
根据多个所述特征标记,对多个所述数据包中的巡检图像进行拼接,获得全景图;
根据所述多个地理坐标以及所述多个取景参数,获取电力线的坐标曲线,所述坐标曲线与所述全景图相对应;
根据缺陷特征,对所述全景图进行缺陷筛查,所述缺陷特征表征电力线缺陷;
若电力线存在缺陷,则根据所述全景图与所述坐标曲线的映射关系,确定缺陷发生的地理位置。
8.一种电力线巡检装置,其特征在于,包括:
定位特征获取模块,用于获取定位特征,其中,所述定位特征基于前序图像获取,所述前序图像表征目标电力线巡检定位的图像;
图像预处理模块,用于对巡检图像进行预处理获得中间图像,其中,所述巡检图像基于电力线路延伸方向获取,所述中间图像用于与所述起始端图像进行格式化统一;
图像特征标记模块,用于在所述中间图像中寻找所述定位特征,获取特征标记,以及,基于所述特征标记更新所述定位特征,其中,所述特征标记用于表征所述定位特征在所述中间图像中的位置,更新的所述定位特征基于特征标记从所述中间图像中获取;
以及,
巡检图像输出模块,用于输出包括有所述巡检图像的数据包。
9.一种终端,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
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