一种变电站隔离开关线段拟合视频智能分析算法

摘要

本发明公开了一种变电站隔离开关线段拟合视频智能分析算法，其方法为：获取变电站监控摄像机的实时视频中的某一帧图像数据，并转换为可处理的数据格式；对图像进行基于局部梯度值的平滑预处理后再通过图像的二值化处理，提取出图像的边缘，形成图像的二值化图像；再对二值化图像采用线段拟合的处理手段，对图像中的各个线段进行拟合，所有拟合的线段计算其斜率，判断是否为有效线段；若为干扰线段，则将线段进行排除；获得的有效线段采用投影的方式，计算线段在投影方向的像素占空比，获得连通区域的占空比，最终判断出隔离开关的开合状态。本发明的图像识别对于电网生产运行监控具有重要意义，对电网智能化水平的发展和提高具有一定的促进作用。

主权项

一种变电站隔离开关线段拟合视频智能分析算法，其特征在于：该方法包括步骤如下：S1：图片获取及初始化处理步骤；首先获取变电站视频监控系统的实时视频数据，并获取实时视频中的某一帧，用于后续检测；然后，帧图像处理，并裁剪边缘；最后，对裁剪后的图片进行灰度处理，转换为灰度图片；S2：图像二值化处理步骤；将灰度图片采用局部梯度进行滤波平滑处理，得到滤波后的图片；然后将滤波后的图片进行二值化处理，得到二值化图片；S3：线段拟合及筛选步骤；该具体步骤如下：S31：对所述二值化图片进行线段拟合，拟合过程中只要满足斜率阈值在0度至30度之间的二值化点位，全部作为同一条线段，并得到拟合后的所有线段组合；S32：判断并筛选线段的长度；对所有线段对线段长度求解，对于小于一定的长度阈值的线段进行排除，仅保留符合条件的线段；S33：判断并筛选线段的斜率；进一步对每个线段求解线段的分段斜率，求解后，进一步求解每个线段的平均斜率，对于求解的平均斜率偏离参考斜率大于一定阈值的线段进行排除，仅保留符合条件的线段；将每个斜率值与参考线段的斜率值进行比较,其中，与隔离开关的合闸方向平行的线段作为参考线段S34：对所有符合条件的线段进行保留，构成新的线段组；S4：有效线段投影及开合状态判断步骤；针对新的线段组，按照参考斜率角度的方向进行投影；投影后，在投影的参考线上计算投影的占空比和间隔数；根据占空比和间隔数，判断隔离开关的开合状态。