一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法及系统与流程

本发明涉及电气化高铁接触网安全检测领域，具体涉及一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法及系统。

背景技术：

随着高速铁路运输技术的进一步发展及其广泛应用，高铁接触网作为向机车提供电能的重要设施，其是否处于安全工作状态也越来越受到关注。斜拉线定位钩是接触网中定位装置的重要组成部分，其状态良好与否直接决定了支持装置的稳定，进而决定电力机车的正常供电。目前，接触网检测故障模式是在天窗作业时人工上线巡检，对斜拉线定位钩的检测也是如此，但由于线路所处环境复杂，人为观察危险性高以及职工素质不均等因素，极有可能会出现漏检的情况，从而造成安全隐患。因此，如何快速准确检测高铁接触网斜撑端部状态是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷及实际应用的需要，本发明的目的在于提供一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法及系统，以实现斜拉线定位钩状态的实时快速检测。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，包括以下步骤：

(1)通过图像采集设备实时采集高铁接触网的每个支柱的感兴趣区域图像；所述感兴趣区域图像中包括定位管、斜拉线和斜拉线定位钩；

(2)分离出所述感兴趣区域图像中的定位钩区域；所述定位钩区域包括斜拉线定位钩和斜拉线；分离出定位钩区域的方式为：

①将感兴趣区域图像进行二值化处理，得到二值化图像；

②将二值化图像进行形态学腐蚀处理，得到腐蚀图像，根据腐蚀图像中各连通区域的特征确定出定位管区域；腐蚀图像中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度和角度；所述连通区域的角度是指连通区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角；

③根据预设的第一矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀处理，得到第一膨胀图像；根据预设的第二矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第二形态学膨胀处理，得到第二膨胀图像；第二矩形结构元素的高度小于第一矩形元素的高度；

④计算第一膨胀图像与二值化图像的交集区域，计算交集区域与第二膨胀图像的差异区域，根据所述差异区域中各连通区域的特征确定出差异区域中的定位钩区域；差异区域中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度、宽度和高度；

(3)计算定位钩区域中斜拉线的方向，将定位钩区域划分为左右两个区域，根据斜拉线的方向和左右两个区域中连通区域的数量判断出所述斜拉线定位钩的状态；所述斜拉线定位钩的状态包括定位钩正常和定位钩装反。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤(2)中，将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀和第二形态学膨胀处理之前，还包括：将所述定位管区域进行水平校正，校正方式为：

计算定位管区域的水平倾斜度，根据所述水平倾斜度对定位管区域进行水平校正；计算定位管区域的水平倾斜度的方式为：

计算定位管区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角，该夹角为定位管区域的水平倾斜度。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤①中，将所述感兴趣区域进行二值化处理之前，还包括采用线性变换对所述感兴趣区域进行增强处理，增强处理的公式为：

g′＝g×mult+mult×gmin

mult＝255/(gmax-gmin)

其中，g为增强处理前图像中像素点的灰度值，g′为增强处理后图像中像素点的灰度值；mult为线性变换系数；gmax和gmin分别表示增强处理前图像中的最大灰度值和最小灰度值。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤(3)中，计算定位钩区域中斜拉线的方向的方式为：

1)将定位钩区域划分为上部区域和下部区域；所述上部区域为只包含斜拉线的区域；

2)计算所述上部区域中斜拉线所在区域的最小外接矩形与水平面的夹角phi，所述夹角为斜拉线的方向，phi>0表示夹角phi的开口朝向为右，phi<0表示夹角phi的开口朝向为左；其中，感兴趣区域图像中支座所在的一侧为右。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤1)中，将所述定位钩区域划分为上部区域和下部区域的方式为：

根据定位钩区域的大小设置上部区域高度阈值，根据上述区域高度阈值划分出上部区域。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤(3)中，将定位钩区域划分为左右两个区域的方式为：

3.1)计算所述下部区域中斜拉线定位钩所在区域的最小正外接矩形的最左端的列坐标columnstart和最右端的列坐标columnend；所述最小正外接矩形为与水平面夹角为零的最小外接矩形；所述列坐标为横向坐标；

3.2)以过列坐标(columnstart+columnend)/2的纵垂线将所述下部区域均分为左右两个区域。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤(3)中，根据斜拉线的方向和左右两个区域中的连通区域的数量判断出所述斜拉线定位钩的状态的方式为：

设左右两个区域中左侧区域的连通区域数量为numberleft，右侧区域的连通区域数量为numberright；

在满足下述条件一时，斜拉线定位钩的状态正常，在满足下述条件二时，斜拉线定位钩的状态为装反；

条件一：numberleft>numberright且phi>0，或者，

numberleft<numberright且phi<0；

条件二：numberleft≥numberright且phi≤0，或者，

numberleft≤numberright且phi≥0，或者，

numberleft＝numberright且phi＝0。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法，步骤(1)中，在切分出图像中的感兴趣区域之前，还包括：对所述图像进行缩放处理。

为实现上述目的，本发明实施例中还提供了一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测系统，包括：

感兴趣区域获取模块，用于通过图像采集设备实时采集高铁接触网的每个支柱的感兴趣区域图像；所述感兴趣区域图像中包括定位管、斜拉线和斜拉线定位钩；

定位钩区域分离模块，用于分离出所述感兴趣区域图像中的定位钩区域；所述定位钩区域包括斜拉线定位钩和斜拉线；所述定位钩区域分离模块包括：

图像二值化单元，用于将感兴趣区域图像进行二值化处理，得到二值化图像；

图像腐蚀处理单元，用于将二值化图像进行形态学腐蚀处理，根据腐蚀图像中各连通区域的特征确定出定位管区域；腐蚀图像中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度和角度；所述连通区域的角度是指连通区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角；

图像膨胀处理单元，用于根据预设的第一矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀处理，得到第一膨胀图像；还用于根据 预设的第二矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第二形态学膨胀处理，得到第二膨胀图像；第二矩形结构元素的高度小于第一矩形元素的高度；

定位钩区域确定单元，用于确定定位钩区域，确定方式为：计算第一膨胀图像与二值化图像的交集区域，计算交集区域与第二膨胀图像的差异区域，根据所述差异区域中各连通区域的特征确定出差异区域中的定位钩区域；差异区域中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度、宽度和高度；

定位钩状态判断模块，用于判断斜拉线定位钩的状态，判断方式为：计算定位钩区域中斜拉线的方向，将定位钩区域划分为左右两个区域，根据斜拉线的方向和左右两个区域中连通区域的数量判断出所述斜拉线定位钩的状态；所述斜拉线定位钩的状态包括定位钩正常和定位钩装反。

进一步，如上所述的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测系统，所述定位钩区域分离模块还包括：

水平校正单元，用于在将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀和第二形态学膨胀处理之前，计算定位管区域的水平倾斜度，根据所述水平倾斜度对定位管区域进行水平校正；计算定位管区域的水平倾斜度的方式为：

计算定位管区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角，该夹角为定位管区域的水平倾斜度。

本发明的有益效果在于：本发明所提供的方法及系统，能够快速的完成实现对斜拉线定位钩状态的快速检测，提高了斜拉线定位钩故障检测的效率及准确性，以尽早发现高铁接触网中的故障，为高铁接触网的安全提供了保障，能够有效减少安全隐患。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法的流程图；

图2为高铁接触网中的支持装置部分的结构示意图；

图3为本发明具体实施方式中一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测系统的结构框图；

图4为实施例中的感兴趣区域图像；

图5为图4的二值化图像；

图6为实施例中第一腐蚀膨胀图像中定位管区域的示意图；

图7为实施例中第二腐蚀膨胀图像；

图8为实施例中交集区域图像的示意图；

图9为实施例中差异区域图像的示意图；

图10为实施例中定位钩区域的放大图；

图11(a)和(b)分别为实施例中斜拉线及斜拉线方向的示意图；

图12(a)和(b)分别为实施例中左右区域的示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

本发明是针对现有高铁接触网故障检测中采用人工上线巡检的方式所存在的效率低、成本高及漏检的问题，而提出的一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法及系统，该方法及系统通过实时采集高铁接触网的支持装置部分的图像，实现对斜拉线定位钩状态的实时快速检查，以实现高铁接触网中斜拉线定位钩故障的及时发现，为高铁接触网进一步提高了安全保障。

图1示出了本发明具体实施方式中一种高铁接触网斜拉线定位钩的状态检测方法的流程图，由图中可以看出，该方法可以包括以下几个步骤：

步骤s100：通过图像采集设备实时采集高铁接触网的每个支柱的感兴趣区域图像；

为了实现对高铁接触网中斜拉线定位钩状态的实时监控与判断，通过高清图像采集设备实时采集高铁所运行线路中高铁接触网的每个支柱的感兴趣区域roi图像，所述感兴趣区域中包括定位管、斜拉线和斜拉线定位钩等部分。

本实施方式中，首先通过高清图像采集设备采集高铁接触网每个支柱的定位装置部分的高清图像，该高清图像可以直接作为感兴趣区域图像。在实 际应用中，为了提高数据处理分析的速度，可以对采集的原始高清图像进行缩放后再粗略切分，切除图像中的部分背景图像以及定位管、斜拉线和斜拉线定位钩之外的其它部分，以切除了部分背景图像的图像作为感兴趣区域图像。图2示出了高铁接触网的部分支持装置及定位装置的简易结构示意图，图中包括定位管1、斜拉线2、斜拉线定位钩3等结构。在实际作业中，可以通过安装在检测车车顶的室外图像采集设备实时采集高铁运行线路中每个接触网定位装置的高清图像，采集的高清图像中要确定包括定位管1、斜拉线2、斜拉线定位钩3等结构。

进行图像缩放处理时，图像的缩放倍数可以根据实际需要进行设定。在实际作业中，可以根据采集到的图像的实际情况确定具体缩放倍数和图像切分方式。

切分出感兴趣区域图像后，为了更加突出定位管、斜拉线和斜拉线定位钩的特征，还可以对感兴趣图像进行图像增强处理。本实施方式中，采用线性变换对所述感兴趣区域进行增强处理，增强处理的公式为：

g′＝g×mult+add

add＝mult×gmin

mult＝255/(gmax-gmin)

其中，g为增强处理前图像中像素点的灰度值，g′为增强处理后图像中像素点的灰度值；mult为线性变换系数；add为线性变换增量，gmax和gmin分别表示增强处理前图像中的最大灰度值和最小灰度值。

步骤s200：分离出感兴趣区域图像中的定位钩区域；

为了实现对定位钩状态的判断，首先从感兴趣区域图像中分离出定位钩区域，所述定位钩区域包括斜拉线定位钩以及与斜拉线定位钩连接的斜拉线。本实施方式中，分离出定位钩区域的方式为：

①将感兴趣区域图像进行二值化处理，得到二值化图像；

②将二值化图像进行形态学腐蚀处理，得到腐蚀图像，根据腐蚀图像中各连通区域的特征确定出定位管区域；腐蚀图像中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度和角度；所述连通区域的角度是指连通区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角；由于感兴趣区域图像中除了定位管、定位钩以及 与定位钩连接部分的斜拉线之外，图像中还包括一些其他的定位支持部件，为了分离出所关注的定位管、定位钩、与定位钩直接连的一段斜拉线，本实施方式中，通过腐蚀的方式使定位管区域分离出来，分离出的定位管区域主要包括定位管、定位钩和与定位钩直接连的一小段斜拉线。

③根据预设的第一矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀处理，得到第一膨胀图像；根据预设的第二矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第二形态学膨胀处理，得到第二膨胀图像；第二矩形结构元素的高度小于第一矩形元素的高度；

④计算第一膨胀图像与二值化图像的交集区域，计算交集区域与第二膨胀图像的差异区域，根据所述差异区域中各连通区域的特征确定出差异区域中的定位钩区域；差异区域中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度、宽度和高度。

本实施方式中，为了使感兴趣区域图像中的前景(定位钩、斜拉线、斜拉线定位钩)与背景分离，步骤①中，将二值化图像进行形态学腐蚀处理之后，腐蚀图像中会出现多个连通区域，由于定位管结构(包括其上的斜拉线定位钩及部分斜拉线)和其在定位装置中的位置与其它结构存在明显的不同，定位管所在区域的连通区域的特征与其它结构对应的连通区域也会明显不同，因此，可以根据腐蚀膨胀图像中各连通区域的特征(面积、矩形度和角度)确定出定位管所在的区域。其中，矩形度是指连通区域趋近于矩形的程度，矩形度的计算为现有技术。在实际作业中，通过计算第一腐蚀膨胀图像中各连通区域的面积、矩形度和角度，将计算结果与预设的定位管的面积阈值、矩形度阈值和角度阈值相比较，即可确定出定位管所在区域。同样，在步骤④中可以根据定位钩的结构特征及其位置，根据差异区域中各连通区域的特征确定出差异区域中的定位钩区域。

需要说明的是，步骤③中进行形态学膨胀处理都是对二值化图像中的原图进行的处理，并不是在腐蚀图像的基础上进行的。步骤②中进行形态学腐蚀处理的目的是通过处理后的图像与二值化图像的交集将定位管及其周围一定范围内的结构分离出来，该分离精度要求不高，只要保证分离后的图像中定位管、定位管上的定位钩及部分斜拉线包括在内即可，步骤③中进行第二次形态学膨胀处理的目的是更精确分离出定位管本身的区域，以通过将定位 管本身的区域与所述交集区域的比对得出定位钩区域。本实施方式中，根据定位管的结构特征，选用了矩形结构元素，第二矩形结构元素的高度明显要小于步骤①中第一矩形结构元素的高度，具体的矩形结构元素的选择根据实际待处理图像的大小进行设置。

本实施方式中，为了使斜拉线定位钩水平放置，以便于后续对斜拉线方向的计算，步骤③中，将感兴趣区域图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀处理和第二形态学膨胀处理之前，还包括对所述定位管区域进行水平校正的步骤，校正方式为：

计算定位管区域的水平倾斜度，根据所述水平倾斜度对定位管区域进行水平校正，使定位钩水平放置，从而使斜拉线定位钩水平放置。计算定位管区域的水平倾斜度的方式为：计算定位管区域的最小外接矩形与水平面的夹角，该夹角为定位管区域的水平倾斜度。

步骤s300、计算斜拉线的方向，将定位钩区域划分为左右两个区域，根据斜拉线方向和左右分区中连通区域的数量判断出斜拉线定位钩的状态。

在实际应用中，待处理的感兴趣区域图像众多，为了提高大量数据的处理速度，通常需要将待处理的图像调整为统一的图像格式要求，在本实施方式中，由于在该步骤中需要区分图像的左右区域，因此需要确定图像的左和右，本实施方式中，将感兴趣区域图像中支柱所在的一侧定义为右，即靠近支柱的图像一侧为右，远离支柱的一侧为左。此时，若在步骤s100中采集到的原始图像中支柱在左侧，需要首先将图像进行水平翻转，以使支柱位于右侧，如图2中所示的示意图，需要首先将图像水平翻转后再进行本实施方式中的步骤s300。

当然，也可以将远离支柱的一侧定义为左，此时只需要将本实施方式中后续对左右区域的判断互换即可。

本实施方式中，计算定位钩区域中斜拉线的方向的方式为：

1)将定位钩区域划分为上部区域和下部区域；所述上部区域为只包含斜拉线的区域；在实际应用中，对定位钩区域上下区域的划分可以采用不同的方式，只要保证上部区域中只包含斜拉线即可。本实施方式中提供的一种划分方式为：根据定位钩区域的大小设置上部区域高度阈值，根据上述区域高度阈值划分出定位钩区域的上部区域。

2)计算所述上部区域中斜拉线所在区域的最小外接矩形与水平面的夹角phi，所述夹角为斜拉线的方向，phi>0表示夹角phi的开口朝向为右，phi<0表示夹角phi的开口朝向为左。本实施方式中，夹角是以弧度的方式来表示的。

在实际作业中，将定位钩区域划分左右两个区域可以采用多个方式，只要是把定位钩的结构切分为左右两个部分即可。本实施方式中，将定位钩区域划分为左右两个区域的方式为：

1)计算所述下部区域中斜拉线定位钩所在区域的最小正外接矩形的最左端的列坐标columnstart和最右端的列坐标columnend；所述最小正外接矩形为与水平面夹角为零的最小外接矩形；本实施方式中，坐标系的原点为感兴趣区域图像的左上角坐标，列坐标指的是横向的坐标；

2)以过(columnstart+columnend)/2点的纵垂线将所述下部区域均分为左右两个区域。

之后，根据斜拉线的方向和左右两个区域中的连通区域的数量判断出所述斜拉线定位钩的状态的方式为：

设左右两个区域中左侧区域的连通区域数量为numberleft，右侧区域的连通区域数量为numberright；

在满足下述条件一时，斜拉线定位钩的状态正常，在满足下述条件二时，斜拉线定位钩的状态为装反；

条件一：numberleft>numberright且phi>0，或者，

numberleft<numberright且phi<0；

条件二：numberleft≥numberright且phi≤0，或者，

numberleft≤numberright且phi≥0，或者，

numberleft＝numberright且phi＝0。

本实施方式中所提供的上述斜拉线定位钩的状态检测方法，能够实现斜拉线定位钩状态的快速实时检测，为尽早发现接触网故障给出预警信息提供了基础，保证接触网处于良好工作状态，以利于电气化铁道的安全运营。

与图1中所示的方法相对应，本发明实施例中还提供了一种高铁接触网 斜拉线定位钩的状态检测系统，如图3所示，该系统可以包括感兴趣区域获取模块100、定位钩区域分离模块200和定位钩状态判断模块300。

感兴趣区域获取模块100，用于通过图像采集设备实时采集高铁接触网的每个支柱的感兴趣区域图像；所述感兴趣区域图像中包括定位管、斜拉线和斜拉线定位钩；

定位钩区域分离模块200，用于分离出所述感兴趣区域图像中的定位钩区域；所述定位钩区域包括斜拉线定位钩和斜拉线；所述定位钩区域模块包括：

图像二值化单元201，用于将感兴趣区域图像进行二值化处理，得到二值化图像；

水平校正单元202，用于在将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀和第二形态学膨胀处理之前，计算定位管区域的水平倾斜度，根据所述水平倾斜度对定位管区域进行水平校正；计算定位管区域的水平倾斜度的方式为：计算定位管区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角，该夹角为定位管区域的水平倾斜度；

图像腐蚀处理单元203，用于将二值化图像进行形态学腐蚀处理，根据腐蚀图像中各连通区域的特征确定出定位管区域；腐蚀图像中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度和角度；所述连通区域的角度是指连通区域的最小外接仿射矩形与水平面的夹角；

图像膨胀处理单元204，用于根据预设的第一矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第一形态学膨胀处理，得到第一膨胀图像；还用于根据预设的第二矩形结构元素，将二值化图像中的定位管区域进行第二形态学膨胀处理，得到第二膨胀图像；第二矩形结构元素的高度小于第一矩形元素的高度；

定位钩区域确定单元205，用于确定定位钩区域，确定方式为：计算第一膨胀图像与二值化图像的交集区域，计算交集区域与第二膨胀图像的差异区域，根据所述差异区域中各连通区域的特征确定出差异区域中的定位钩区域；差异区域中连通区域的特征包括连通区域的面积、矩形度、宽度和高度；

定位钩状态判断模块300，用于判断斜拉线定位钩的状态，判断方式为：计算定位钩区域中斜拉线的方向，将定位钩区域划分为左右两个区域，根据 斜拉线的方向和左右两个区域中连通区域的数量判断出所述斜拉线定位钩的状态；所述斜拉线定位钩的状态包括定位钩正常和定位钩装反。

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行进一步的说明。

实施例

首先，通过图像采集设备采集高铁运行线路每根支柱的接触网感兴趣区域的图像。图4中示出了本实施例中采集到的感兴趣区域的图像，图像尺寸为1000×1000，图像中包括了定位管1、斜拉线2和斜拉线定位钩3等结构。之后，对图像进行增强处理，增强处理之后进行二值化处理，得到二值化图像，图5为将图4进行二值化处理后得到的二值化图像。

完成图像二值化处理后，对图5所示的二值化图像进行形态学腐蚀处理，根据腐蚀图像中各连通区域的面积(本实施例中面积为图像中总的像素个数)、矩形度和角度与预设的定位管的连通区域的面积阈值、矩形度阈值和角度阈值相比较分离出图5中定位管、定位钩和部分斜拉线所在的定位管区域，并根据定位管区域的水平倾斜度对分离出的定位管区域进行水平校正，使其水平放置。本实施例中，预设的定位管区域的连通区域的面积范围为[20000,99999]、矩形度范围为[0.5,1]和角度范围[-0.3,0.3]。

分离出定位管区域后，对二值图像中该部分区域进行两次形态学膨胀处理，本实施例中第一形态学膨胀处理的第一矩形结构元素的大小为70×160(像素个数)，70为宽度，160为高度，本实施例中经过第一膨胀处理的定位管区域如图6所示。第二形态学膨胀处理的矩形结构元素为70×1，处理后得到的第二膨胀图像如图7所示。

之后确定定位钩区域(定位钩和与定位连接的部分斜拉线)：首先计算第一腐蚀图像与二值化图像的交集区域，图8为本实施例中图6中所示的第一膨胀图像与图5中所示的二值化图像的交集区域图像。之后，计算图8中所示的交集区域与图7中所示的第二膨胀图像的差异区域，差异区域图像如图9所示，最后将图9中所示的差异区域中各连通区域的面积、矩形度、宽度和高度与预设的各特征的阈值相比较，确定出差异区域中的定位钩区域，本实施例中，预设的定位钩的连通区域的面积范围为[330,400]，矩形度范围为[0.35,0.65]， 高度和宽度范围分别为[50,80]和[25,50],通过将差异图像中各连通区域的特征与预设的各特征的范围确定出定位钩区域，图10示出了本实施例中定位钩区域的放大图。

对于定位钩区域，计算定位钩区域中斜拉线的方向，即斜拉线所在区域的最小外接矩形与水平面的夹角：首先，将定位钩区域分为上部区域和下部区域，本实施例中划分上下部区域的方式为：首先计算定位钩区域的的最小正外接矩形(矩形与水平面夹角为0)，以二值化图像的左上角作为图像坐标原点，图像的宽度方向为列坐标(向右为正)，高度方向为行坐标(向下为正)，定位钩区域的最小正外接矩形的左上角坐标记为(row1，column1)，右下角坐标记为(row2,column2),本实施例中预设的上部区域高度阈值为n个像素，那么，上部区域的左上角坐标为(row1，column1)，右下角坐标为(row1+n，column2)，当然，还可以设置上下部区域的左右可调整范围，如上部区域的横向范围可以左右扩展设定个数的像素。图11(a)为本实施例中定位钩的只包括斜拉线的上部区域，图11(b)为斜拉线的最小外接矩形与水平面的夹角示意图，图中角α即为斜拉线的方向，图中可以看出角α的开口方向为左，因此，phi<0。

将定位钩区域划分左右两个区域：本实施例中，计算所述下部区域中斜拉线定位钩所在区域的最小正外接矩形的最左端的列坐标columnstart和最右端的列坐标columnend，以过(columnstart+columnend)/2点的纵垂线将下部区域均分为左右两个区域，图12(a)与图12(b)为本实施例中的左右两个区域，可见，12(a)的左区域中的连通区域数量为numberleft＝1，右侧区域的连通区域数量为numberright＝2，因此，满足条件一中的numberleft<numberright且phi<0，因此，定位钩的状态为正常，未反装。

本实施方式中所提供的上述斜拉线定位钩的状态检测方法，能够实现斜拉线定位钩状态的快速实时检测，为尽早发现接触网故障给出预警信息提供了基础，保证接触网处于良好工作状态，以利于电气化铁道的安全运营。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。