[发明专利]基于手机影像的电力线夹测量方法及其系统

权利要求书

1.一种基于手机影像的电力线夹测量方法，其特征在于使用手机通过微距模式给电力线夹拍摄局部照片，然后将所拍照片进行图像拼接获得完整高分辨率的电力线夹影像，最后检测电力线夹影像获得电力线夹的尺寸信息。

2.根据权利要求1所述的基于手机影像的电力线夹测量方法，其特征在于所述拍摄按以下进行操作：将电力线夹固定在工作台上，在电力线夹上放置一块棋盘格标志块；通过平移工作台，使得电力线夹在一个方向上平移一个指定距离，然后由手机拍摄一张微距照片，照片中需包含有一个完整的棋盘格标志块；再平移一个指定距离，继续拍摄照片直到整个电力线夹拍摄完成。

3.根据权利要求1所述的基于手机影像的电力线夹测量方法，其特征在于所述图像拼接按以下进行操作：以Harris角点检测算法对待拼接图进行特征点的检测，并对特征点进行筛选，仅保留棋盘格中的角点；通过建立影像中棋盘格角点和实际棋盘格角点的之间的单应性，将影像恢复成正视视角，使得线夹影像平面恢复成垂直手机摄像头主光轴的状态；采用RANSAC算法进行误匹配点的剔除，保留正确匹配的点；采用最佳缝合线算法对图像重叠区域进行融合。

4.根据权利要求3所述的基于手机影像的电力线夹测量方法，其特征在于所述最佳缝合线算法包括通过差分图像选取最小差异值的点定义为要搜索缝合线的第一行起始点，通过延伸从第一行起始点开始向下找到各行的拼接点，把在每一行确定的拼接点连起来就可以得到最佳缝合线，然后融合出完整的电力线夹影像。

5.根据权利要求4所述的基于手机影像的电力线夹测量方法，其特征在于所述融合后采用对所得电力线夹影像进行滤波和形态学处理，消除图像的噪音、毛刺、伪目标点和孔洞。

6.根据权利要求1所述的基于手机影像的电力线夹测量方法，其特征在于所述检测按以下进行操作：采用Canny边缘检测算法检测边缘，Hough变换直线检测算法检测直线，以及Hough变换圆检测算法检测圆。

7.一种基于手机影像的电力线夹测量系统，其特征在于包括拍摄装置和图像处理装置；所述拍摄装置主要包括手机固定夹及手机、底座以及安装在底座上的双向滑动平台；手机固定夹通过具有高度调节旋钮的横杆安装在底座的立柱上；双向滑动平台由工作台和滑动导轨组成，滑动导轨包括X方向滑动导轨和Y方向滑动导轨，X方向滑动导轨固定在底座上，Y方向滑动导轨置于X方向滑动导轨上，工作台安装在Y方向滑动导轨上；其中，X方向滑动导轨和Y方向滑动导轨分别具有控制其滑动平移的X方向手轮和Y方向手轮；所述图像处理装置连接手机并从手机采集拍摄的照片进行图像处理；所述图像处理装置包括图像信息采集模块、提取待拼接影像特征信息模块、影像平面恢复模块、重叠位置配准模块、重叠区域融合模块和电力线夹尺寸测量模块。

8.根据权利要求7所述的基于手机影像的电力线夹测量系统，其特征在于：所述图像信息采集模块从手机中采集所拍摄的电力线夹照片；所述提取待拼接影像特征信息模块以Harris角点检测算法对待拼接图进行特征点的检测，并对特征点进行筛选，仅保留棋盘格中的角点；所述影像平面恢复模块通过建立影像中棋盘格角点和实际棋盘格角点的之间的单应性，将影像恢复成正视视角，使得线夹影像平面恢复成垂直手机摄像头主光轴的状态；所述重叠位置配准模块采用RANSAC算法进行误匹配点的剔除，保留正确匹配的点；所述重叠区域融合模块采用最佳缝合线算法对图像重叠区域进行融合；所述电力线夹尺寸测量模块包括滤波模块、形态学处理模块、边缘检测模块、直线和圆检测模块，滤波模块采用对所得电力线夹影像进行滤波处理，消除图像的噪音，滤波模块对所得电力线夹影像进行滤波处理消除图像的噪音，形态学处理模块对所得电力线夹影像进行形态学处理，消除图像的毛刺、伪目标点和孔洞，边缘检测模块、直线和圆检测模块分别采用Canny边缘检测算法检测边缘，Hough变换直线检测算法检测直线，以及Hough变换圆检测算法检测圆。