[发明专利]基于远距离拍摄图像的震区电线杆姿态判断方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于远距离拍摄图像的震区电线杆判断方法和系统。方法包括：获取搭载于无人机上的成像传感器采集的震区地面图像，所述成像传感器与震区内电线杆间的距离大于1公里，对所述震区地面图像进行成像环境感知计算以得到感知结果，根据所述感知结果对所述震区地面图像进行图像增强处理以得到增强图像；识别所述增强图像中的电线杆，并判断识别出的电线杆的空间姿态。系统包括：无人机，成像传感器和地面控制终端。本发明提供的上述技术方案具有环境适应能力强、识别率高的特点，较为适合于震区复杂成像环境下的电力基础设施的勘察。

技术领域

本发明属于图像处理和模式识别技术领域，特别涉及一种基于远距离拍摄图像的震区电线杆判断方法和系统。

背景技术

地震救援是指在地震发生后迅速组织人力、物力、财力进行被地震破坏地区重要设施、财产以及生命的搜索、维护及营救等的有效行动。在地震发生初期，进行地震灾区基础设施的勘察，并迅速制定灾害救援方案是现代灾害救援技术发展的重要趋势。采用信息技术手段进行地震灾区的道路、桥梁、电力系统、水利系统、通讯系统等基础设施的勘测，并进行地震破坏程度的评估，能够为后期灾害救援方案的设计提供重要依据。

近年来旋翼无人机技术得到快速发展，在灾害救援(如公开号为CN107464046A，发明名称为“一种基于无人机的地质灾害监测评估系统”的中国专利文件；公开号为CN206460335U，发明名称为“一种野外搜救无人机”的中国专利文件；公开号为CN107145146A，发明名称为“用于灾区搜救的无人机及其搜救方法”的中国专利文件；公开号为CN106598067A，发明名称为“基于多无人机的联合医学灾害救援系统及方法”的中国专利文件)、城市管理与基础设施维护(如公开号为CN107392901A，发明名称为“一种用于输电线路部件智能自动识别的方法”的中国专利文件；公开号为CN107352032A，发明名称为“一种人流量数据的监控方法及无人机”的中国专利文件；公开号为CN107356339A，发明名称为“一种无人机光伏电站检测方法”的中国专利文件；公开号为CN107293125A，发明名称为“一种基于无人机的逃逸车辆识别跟踪系统”的中国专利文件；公开号为CN107094245A，发明名称为“一种人工智能无人机城市管理目标识别与报警推送系统”的中国专利文件；公开号为CN107396051A，发明名称为“一种采用无人机进行人脸识别监控的方法”的中国专利文件；公开号为CN107330380A，发明名称为“基于无人机航拍影像的车道线自动提取和识别方法”的中国专利文件)以及环境监测与保护领域(如公开号为CN107449780A，发明名称为“基于无人机的水面污染物监测预警方法及系统”的中国专利文件；公开号为CN107292339A，发明名称为“一种无人机山火勘探控制方法及系统”的中国专利文件；公开号为CN106485200A，发明名称为“环保无人机用的水面物体识别系统及其识别方法”的中国专利文件；公开号为CN106970050A，发明名称为“无人机载多波段光电溢油智能检测系统”的中国专利文件)等方面得到广泛应用。

传统无人机系统的应用主要采用多种成像传感器进行地物信息的收集，并采用图像处理与模式识别技术进行所采集信息的处理。通过比较现有专利与公开发表的文献可以看出，针对地震灾害救援领域的应用，传统方法仍然存在一定的不足。首先，在系统装备方面，传统方法所采用的无人机系统与成像传感系统装备体积较大、重量较重，不太适合于灾害救援队的单兵使用；其次，在系统信息处理能力方面，传统方法主要针对近距离目标或远距离大场景地物进行数据处理与分析，这种情况下要么是大气环境对成像影响较弱，要么虽然大气会对成像产生一定影响，但系统对图像处理的精细程度要求较低。

发明内容