[发明专利]一种基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法

权利要求书

1.一种基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于：包括以下步骤：

获取输电线路当前的线路覆冰图像，并对所述线路覆冰图像进行预处理，得到第一线路覆冰冰形梯度图；

获取所述第一线路覆冰冰形梯度图的单像素边缘线；

基于所述单像素边缘线形成的边缘图像获取覆冰线路的实时形态特征；

搜索对比冰形数据库中的各种形态特征，从所述形态特征库中确定出目标形态特征；

其中，所述形态特征库中的每一种形态特征对应一种线路覆冰冰形；

根据所述目标形态特征确定出所述线路的覆冰冰形；

所述获取所述第一线路覆冰冰形梯度图的边缘图像，包括：

对所述第一线路覆冰冰形梯度图进行标记，第一线路覆冰冰形梯度图的单像素边缘线；

对所述边缘点进行锐化处理，得到第一线路覆冰冰形梯度图的边缘图像。

采用分水岭算法对所述第一线路覆冰冰形梯度图进行图像分割。

2.如权利要求1所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于，

所述目标形态特征为与所述实时形态特征相似度最高的形态特征。

3.如权利要求1所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于，

所述覆冰冰形包括：雾凇、雨凇、混合凇。

4.如权利要求1所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于：

所述对所述线路覆冰图像进行预处理，包括：

对所述线路覆冰图像进行梯度化，得到梯度化后的覆冰冰形梯度图；

对灰度化后的线路覆冰图像进行噪声处理及图像增强，得到所述第一线路覆冰冰形梯度图。

5.如权利要求1所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于：

所述形态特征至少包括覆冰表面粗糙度。

6.如权利要求5所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于，

所述基于所述单像素边缘线形成的边缘图像获取覆冰线路的实时形态特征，包括：

基于所述边缘图像获取覆冰线路上覆冰的覆冰位置；

获取覆冰位置处的覆冰面积与曲面表面积，其中，覆冰面积为积冰在导线表面的投影面积，表面积为积冰的曲面表面积；

根据所述覆冰面积与所述表面积获取覆冰位置处覆冰的表面粗糙度。

7.如权利要求6所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于，

覆冰面积

曲面表面积

表面粗糙度

D为覆冰计算区域，S为多边形D的曲面投影面积，x＝x(u,v),y＝y(u,v),z＝z(u,v)为曲面的参数形式。

8.如权利要求7所述的基于地理形态学的覆冰冰形图片分割及识别方法，其特征在于，采用聚类分析方法K-means对粗糙度进行分级，确定粗糙度的级别。