基于航拍图像的隐患目标分析方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于直升机电力巡检技术领域，尤其是涉及一种基于航拍图像的隐患目标 分析方法及系统。
【背景技术】
[0002] 随着无人机/直升机在电力巡检领域的应用得到了越来越多的认可，传统由领导 书面下达任务，巡检人员靠经验和记忆沿输电线路进行巡视，用纸质记录，返回后再由专人 整理的巡检模式正在改变。传统巡检方式存在一些缺点，例如：人工成本高、巡线时间长； 巡检由人工记录，对输电线路隐患的分析存在一定的主观性；巡检人员分散，各自收集记录 巡检内容，不利于统计分析等。
[0003] 目前，无人机搭载可见光相机进行飞行任务的技术比较成熟，对于输电线路的隐 患识别任务，无人机需要搭载可见光相机、GPS测量仪等装置，并设计合适的光电吊舱搭载 所需的载荷设备。直升机开展电力巡线应用时间较短，用于直升机的电力巡线辅助设备较 少，现有的直升机电力巡线辅助设备生成当天的巡检计划，并实时接收可见光照相机拍摄 的照片。通过人工对上述方式获取到的图片进行查看，并与当前巡视杆塔信息进行匹配，可 以人工识别电力设备上的鸟巢等隐患，实现隐患目标的标记和报告生成。
[0004] 开展无人机/直升机巡检从一定程度上提高了巡检效率，但是由于航拍获得的图 像数据量大，单靠人工目视解译查找隐患目标的任务非常重，对隐患目标的识别分析的准 确度和效率较低，为此迫切需要通过智能分析的方法及系统提高隐患目标识别分析效率。
【发明内容】
[0005] 为此，本发明目的在提供一种基于航拍图像的隐患目标分析方法及系统，以解决 现有技术中航拍获得的图像数据量大，单靠人工目视解译查找隐患目标的任务非常重，对 隐患目标的识别分析的准确度和效率较低的缺陷。
[0006] 本发明提供的技术方案如下：
[0007] -种基于航拍图像的隐患目标分析方法，包括：
[0008] 在巡检中通过航拍获取可见光图像；
[0009] 在所述可见光图像中，识别含有塔杆的目标图像；
[0010] 在含有塔杆的目标图像中检测绝缘子串；
[0011] 在绝缘子串上方的所述目标图像的区域内检测隐患目标；
[0012] 对检测到的隐患目标进行绝缘子串闪络影响分析。
[0013] 较佳的，所述识别含有塔杆的目标图像之后，还包括：
[0014] 将含有杆塔的目标图像与不含有塔杆的图像分别进行标记和存储。
[0015] 较佳的，所述识别含有塔杆的目标图像，包括：
[0016] 对所述可见光图像进行彩色分割；
[0017] 对彩色分割之后的可见光图像进行直线检测，检测杆塔边缘直线；
[0018] 对检测到的直线进行平行线判断；
[0019] 判断在预设像素范围内存在平行线的直线段作为杆塔边缘的一部分；
[0020] 较佳的，对所述可见光图像进行彩色分割，包括：
[0021] 在可见光图像中采用阈值法获得绿色区域；
[0022] 将所述可见光图像中的绿色区域进行滤除。
[0023] 较佳的，所述识别含有塔杆的目标图像之前，还包括：
[0024] 在通过航拍获取可见光图像时，同时获取GPS信息；
[0025] 根据所述GPS信息和所述可见光图像的拍摄时间信息，获取可见光图像的坐标信 息；
[0026] 根据所述坐标信息，选择设定地理区域内的可见光图像，并识别其中含有塔杆的 目标图像。
[0027] 较佳的，所述获取可见光图像的坐标信息之前，还包括；
[0028] 将所述GPS信息和可见光图像存储在巡检设备的存储单元中；
[0029] 通过有线或者无线传输方式将所述GPS信息和可见光图像传输到预设分析服务 器上；
[0030] 所述分析服务器通过对可见光图像的拍摄时间进行差值运算，获取所述可见光图 像的坐标信息。
[0031] 较佳的，在含有塔杆的目标图像中检测绝缘子串，包括：
[0032] 根据Hough曲线的统计特征，对目标图像中椭圆的Hough曲线采样，取得所述椭圆 边缘的方向信息；
[0033] 根据所述方向信息在图像空间通过线段检测获得所述椭圆的位置信息；
[0034] 根据所述椭圆的方向信息和位置信息拟合检测绝缘子串。
[0035] 较佳的，所述在绝缘子串上方的所述目标图像的区域内检测隐患目标，包括：
[0036] 对绝缘子串上方的所述目标图像的区域进行阈值分割；
[0037] 通过连通域计算，以及连通域与杆塔的邻接关系识别隐患目标。
[0038] 较佳的，所述对检测到的隐患目标进行绝缘子串闪络影响分析之后，还包括：
[0039] 将可见光图像以及分析结果通过网络进行转发。
[0040] 相应于上述方法，本发明还提供了一种基于航拍图像的隐患目标分析系统，包 括：
[0041] 可见光相机，用于在巡检中通过航拍获取可见光图像；
[0042] 塔杆图像筛选模块，用于在所述可见光图像中，识别含有塔杆的目标图像；
[0043] 绝缘子串检测模块，用于在含有塔杆的目标图像中检测绝缘子串；
[0044] 隐患目标检测模块，用于在绝缘子串上方的所述目标图像的区域内检测隐患目 标；
[0045] 隐患目标分析模块，用于对检测到的隐患目标进行绝缘子串闪络影响分析。
[0046] 较佳的，所述塔杆图像筛选模块，包括：
[0047] 彩色分割单元，用于对所述可见光图像进行彩色分割；
[0048] 直线检测单元，用于对彩色分割之后的可见光图像进行直线检测，检测杆塔边缘 直线；
[0049] 平行线判断单元，用于对检测到的直线进行平行线判断；
[0050] 杆塔边缘判断单元，用于判断在预设像素范围内存在平行线的直线段作为杆塔边 缘的一部分；
[0051] 塔杆识别单元，用于根据杆塔边缘识别含有塔杆的目标图像。
[0052] 较佳的，所述彩色分割单元，包括：
[0053] 区域识别组件，用于在可见光图像中采用阈值法获得绿色区域；
[0054] 区域滤除组件，用于将所述可见光图像中的绿色区域进行滤除。
[0055] 较佳的，所述的基于航拍图像的隐患目标分析系统，还包括：
[0056] GPS模块，用于在通过航拍获取可见光图像时，同时获取GPS信息；
[0057] 坐标获取模块，用于根据所述GPS信息和所述可见光图像的拍摄时间信息，获取 可见光图像的坐标信息；
[0058] 图像选择模块，用于根据所述坐标信息，选择设定地理区域内的可见光图像，并由 所述塔杆图像筛选模块识别其中含有塔杆的目标图像。
[0059] 较佳的，所述的基于航拍图像的隐患目标分析系统，还包括；
[0060] 存储单元，设置在巡检设备内，用于存储所述GPS信息和可见光图像；
[0061] 传输单元，用于通过有线或者无线传输方式将所述GPS信息和可见光图像传输到 预设分析服务器上；
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