[发明专利]一种绝缘子定位与掉串检测方法

权利要求书

1.一种绝缘子定位与掉串检测方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1：对无人机采集到的绝缘子图像进行灰度化处理，获得灰度图像；

步骤2：对所述灰度图像通过图像分割算法进行分割，获取二值图像；

步骤3：对所述二值图像通过骨架提取算法进行骨架提取，获得骨架图像；并通过直线检测算法检测骨架图像中的直线段，根据所述直线段截取多幅疑似绝缘子图像；

步骤4：对所述的多幅疑似绝缘子图像分别进行二维自相关处理，得到各自的自相关系数；根据所述自相关系数从疑似绝缘子图像中提取绝缘子图像，实现绝缘子定位，同时得到绝缘子伞裙间距和绝缘子主轴方向；包括步骤：

步骤41：由所获得的自相关系数构成二维自相关系数矩阵；

步骤42：检测二维自相关系数矩阵的5个峰值，若峰值数目少于5个则该疑似绝缘子图像不是绝缘子图像；

步骤43：根据峰值拟合直线，计算5个峰值点到所拟合直线距离的均方误差；计算相邻两峰值点距离，并计算相邻两峰值点距离的均值和均方误差；

步骤44：通过步骤43中所获取的结果提取绝缘子图像：若峰值点到拟合直线距离的均方误差小于预设阈值或者相邻两峰值点距离的均方误差小于预设阈值，则该疑似绝缘子图像不是绝缘子图像；反之，则为绝缘子图像；根据绝缘子图像定位绝缘子；

步骤45：根据所获得的绝缘子图像，得到绝缘子伞裙间距和绝缘子主轴方向；所述绝缘子伞裙间距为相邻两峰值点距离的均值，所述绝缘子主轴方向为拟合直线方向；

步骤5：根据所述绝缘子伞裙间距和绝缘子主轴方向信息获得绝缘子掉串检测结果；包括步骤：

步骤51：对根据所获得的绝缘子图像所定位的绝缘子进行掉串处理，以绝缘子半个周期为单位，沿着绝缘子主轴方向滑动，获得每个单位内绝缘子的像素和作为绝缘子的面积；

步骤52：根据绝缘子每个伞裙大小及相邻伞裙的间距基本相等的特点，将所求的绝缘子面积进行拟合成曲线图；

步骤53：根据所获得的曲线图进行掉串判断：若得到的曲线图也具有周期性，并且峰值大致相等，则绝缘子无掉串；若得到的曲线图在某两个相邻峰值中存在掉串预设阈值差异，则绝缘子存在掉串；从而检测出绝缘子掉串现象。

2.根据权利要求1所述的一种绝缘子定位与掉串检测方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述无人机采集到的彩色绝缘子图像转化成灰度图像的方法采用加权平均法进行灰度化处理，获得灰度图像。

3.根据权利要求1所述的一种绝缘子定位与掉串检测方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述图像分割算法采用基于单位链接脉冲耦合神经网络。

4.根据权利要求1所述的一种绝缘子定位与掉串检测方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述骨架提取算法采用基于模板匹配的骨架提取算法，所述骨架图像的直线检测算法采用霍夫变换算法。