[发明专利]一种绝缘子电弧烧伤的快速定位智能图像检测方法

权利要求书

1.一种绝缘子电弧烧伤的快速定位智能图像检测方法，其特征在于，

包括以下步骤：

步骤一：建立绝缘子数据集以及绝缘子故障数据集；

步骤二：通过有线从无人机将无人机拍摄的图片数据传输到PC端，进入典型缺陷智能分析模块，提供模型进行智能识别出绝缘子图片的待分析区域，建立分析框，人工标记缺陷，获得样本数据；

步骤三：构建Cascade R-CNN网络，使用样本数据训练和测试Cascade R-CNN网络；

步骤四：获得无人机巡视拍摄图片，进入典型缺陷智能分析模块，识别出绝缘子图片的待分析区域，将待分析区域导入步骤三中训练的Cascade R-CNN网络，获得检测结果；

步骤三中构建的Cascade R-CNN网络中，使用FPN特征提取获得每层图像的特征图，根据特征图对应的感受野和表达的信息抽象程度融合特征图，获得图像的特征表达；在步骤三中构建的Cascade R-CNN网络包括动态Anchor框密度调整模块，若图像数据中分析框小于预设阈值，则增加Anchor框密度，在分析框内生成多个Anchor框，所述多个Anchor框根据分析框中图像的边界线条密度分布；步骤三中构建的Cascade R-CNN网络包括若干个级联的R-CNN网络，每个级联的R-CNN网络设置不同的IOU阈值；步骤三中构建的级联的R-CNN网络，包括GAN网络，GAN网络对小目标生成Super-resolved Feature，在步骤四中，将小目标的Super-resolved Feature叠加到图像的相应区域；生成Anchor框的方法包括：提取分析框中图像的边界，按边界和非边界划分将分析框中的图像建立一个二值化的副本，将副本划分方形网格，统计每个方形网格中边界区域面积，将边界区域面积大于第一设定阈值的方形网格作为中心网格，中心网格的数量即为Anchor框的数量，中心网格周围的边界区域面积大于第二设定阈值的方形网格与中心网格一起构成Anchor框的初始范围，Anchor框的初始范围的最小外接矩阵为Anchor框的范围。

2.根据权利要求1所述的一种绝缘子电弧烧伤的快速定位智能图像检测方法，其特征在于，

步骤二中，识别出绝缘子图片的待分析区域，建立分析框的方法包括：

获得具有待分析区域及大目标的绝缘子图片，人工标记待分析区域以及大目标区域，并预建分析框；

将人工标记大目标区域，与步骤一中获得的图片数据中标记的大目标区域对齐；

人工标记的待分析区域所在区域，即为识别出的待分析区域，在预建分析框所在的区域建立分析框。

3.根据权利要求1或2所述的一种绝缘子电弧烧伤的快速定位智能图像检测方法，其特征在于，

步骤四中，将无人机巡视拍摄图片导入典型缺陷智能分析模块，典型缺陷智能分析模块分析出待分析区域，将无人机巡视拍摄图片按待分析区域裁剪，将裁剪后的图片导入到步骤三中训练的Cascade R-CNN网络，分别获得每个裁剪区域的故障检测结果。

4.根据权利要求1或2所述的一种绝缘子电弧烧伤的快速定位智能图像检测方法，其特征在于，

绝缘子数据集包括绝缘子种类，所述绝缘子种类包括玻璃绝缘子、复合绝缘子以及瓷质绝缘子；

所述绝缘子故障数据集包括钢帽烧伤、钢帽灼伤、玻璃绝缘片电弧烧伤花纹痕迹、复合绝缘子电弧烧伤白灼伤、复合绝缘子钢帽电弧烧伤、瓷质绝缘子钢帽烧伤白灼伤、瓷质绝缘子片烧伤白灼伤以及表面涂层剥落。