[发明专利]一种保护压板状态识别方法和装置

权利要求书

1.一种保护压板状态识别方法，其特征在于，所述方法包括：

采集预设样本保护压板的样本保护压板图像；

对样本保护压板图像的压板区域进行定位校正处理，并对处理后的样本保护压板图像进行分割处理，得到独立的样本压板开关图像,包括：

对样本保护压板图像进行灰度化处理，并通过均值滤波去除噪声影响；

对灰度化处理后的的样本保护压板图像，通过OTSU自适应阈值分割算法进行二值化处理，并去除图像中的孤立点；

对二值化处理后的样本保护压板图像，采用形态学膨胀算法进行膨胀运算处理；

对膨胀运算处理后的样本保护压板图像，通过轮廓检测算法检测出图像中所有轮廓信息，并获得其中面积最大的轮廓区域，所述面积最大的轮廓区域为压板区域；

根据轮廓信息定位出样本压板区域的四个角点；

对定位出的样本压板区域，通过仿射变换算法和定位出的四个角点进行仿射变换处理，得到定位校正处理后的样本保护压板图像；

对定位校正处理后的样本保护压板图像，通过OTSU自适应阈值分割算法进行二值化处理，并识别出样本压板区域中的样本压板开关；

对校正后的样本保护压板图像，通过图像分割技术分割出每个样本压板开关图像；

将样本压板开关图像统一变换为同一大小的样本图像，并对样本图像按照压板开关状态进行分类训练，形成压板开关状态分类器；

采集待测保护压板的待测保护压板图像；

对待测保护压板图像的压板区域进行定位校正处理，并对处理后的待测保护压板图像进行分割处理，得到独立的待测压板开关图像,包括：

对待测保护压板图像进行灰度化处理，并通过均值滤波去除噪声影响；

对灰度化处理后的的待测保护压板图像，通过OTSU自适应阈值分割算法进行二值化处理，并去除图像中的孤立点；孤立点的具体去除方法如下：遍历图像中每个像素点，判断像素值是否为255；若此点像素值为255，则读取该像素值上下左右相邻的四个像素值，若四个点像素值全部为255，则保留此点，反之则去除此点对二值化处理后的待测保护压板图像，采用形态学膨胀算法进行膨胀运算处理；

对膨胀运算处理后的待测保护压板图像，通过轮廓检测算法检测出图像中所有轮廓信息，并获得其中面积最大的轮廓区域，所述面积最大的轮廓区域为压板区域；

根据轮廓信息定位出待测压板区域的四个角点；

对定位出的待测压板区域，通过仿射变换算法和定位出的四个角点进行仿射变换处理，得到定位校正处理后的待测保护压板图像；

对定位校正处理后的待测保护压板图像，通过OTSU自适应阈值分割算法进行二值化处理，并识别出待测压板区域中的待测压板开关；

对校正后的待测保护压板图像，通过图像分割技术分割出每个待测压板开关图像；

采用样本压板开关状态分类器，对待测压板开关图像进行状态识别，获取待测保护压板的压板开关状态，所述压板开关状态包括：“投”状态、“退”状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将样本压板开关图像统一变换为同一大小的样本图像，并对样本图像按照压板开关状态进行分类训练，形成压板开关状态分类器，包括：

将每个样本压板开关图像统一变换为同一大小的样本图像作为训练样本图像；

对每个训练样本图片先通过sobel算子作为边缘检测算法提取样本边缘图像，再将样本边缘图像灰度化后作为样本输入图像；

提取每个样本输入图像的Hog特征，并通过svm分类器进行训练，训练出“投”“退”两种状态二分类器。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对待测保护压板图像的压板区域进行定位校正处理，并对处理后的待测保护压板图像进行分割处理，得到独立的待测压板开关图像，包括：

将待测压板开关图像变换为与样本压板开关图像同一大小；

对统一大小处理后的待测压板开关图像，通过sobel算子作为边缘检测算法提取待测边缘图像；

采用样本压板开关状态分类器，对待测边缘图像进行状态分类识别，获取待测保护压板的压板开关状态。