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利用激光斑点检测数字图像中的电力线路绝缘子

DOI：10.1049/iet-ipr.2018.6284 期刊：IET Image Processing 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 用于记录和处理数字图像的技术迅猛发展，使其能够应用于评估输电线路的技术状态。然而，若没有一套基于所记录视频数据获取诊断信息的专用方法，这是无法实现的。本文所述方法详细介绍了利用激光点在具有多样化背景的数字图像中检测输电线路绝缘子的情况。在分析图像中检测绝缘子的算法基于对图像中连续两对激光点之间读取的像素强度剖面数字信号进行测试。该方法包括以下阶段：导入带有激光点的图像、检测图像上的激光点，以及对为每对找到的激光点计算出的每个图像剖面进行模式分类。被评估为描绘绝缘子的剖面具有反映目标结构的规则模式。要将剖面分类为包含绝缘子或不包含绝缘子，应遵循几个步骤：对信号求平均值、去除线性趋势、查找并交替最小值和最大值。所提出方法的性能通过一个开放获取的数据集进行了验证，该数据集包含各种具有高压输电线路绝缘子的场景。
作者： Micha? Tomaszewski，Pawe? Michalski，Bogdan Ruszczak，S?awomir Zator
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

基于视频的输电线路绝缘子诊断主要目标是通过控制线路建设、定位受损绝缘子以及验证其退化阶段来降低故障风险。

研究成果

该方法能够基于轮廓片段对绝缘子进行正向分类，在分析图像中检测到的激光点距离较近时尤为有效。将该方法应用于数据集的验证结果表明其具有高效性：在测试数字图像上检测激光点的平均错误率仅为0.531%，最终绝缘子检测效能达到98.91%，同时保持97.98%的精确度。

研究不足

该方法的有效性取决于图像中激光斑点的可见性和检测情况。光照条件的变化以及背景的复杂性可能会影响检测的准确性。

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