一种输变电工程用线缆定位收纳方法技术

本发明专利技术涉及一种输变电工程用线缆定位收纳方法，属于图像数据处理技术领域，该方法步骤包括：获取卷盘收纳线缆后的待检测图像中的绕线区域；在预设梯度方向保留条件下对绕线区域每个像素点进行边缘检测得到多条边缘线；根据每条边缘线上的混乱位置确定第一目标像素点，根据每条边缘线上的正常位置确定多个第二目标像素点；根据每条边缘线上得到的第一目标像素点和第二目标像素点进行曲线拟合，将拟合后的曲线作为每条边缘线的最终边缘线；本发明专利技术根据绕线区域中准确的最终边缘线的分布情况，确定待检测图像中输变电用线缆的收纳质量，能避免由于检测出混乱的边缘线，而对线缆的收纳质量进行误判的问题出现。质量进行误判的问题出现。质量进行误判的问题出现。

【技术实现步骤摘要】
一种输变电工程用线缆定位收纳方法


[0001]本专利技术属于图像数据处理
，具体涉及一种输变电工程用线缆定位收纳方法。

技术介绍

[0002]输变电工程是输电线路建设和变压器安装工程的统称。输变电工程的电压等级越高，输送的电力越大输送距离越远，在配电变电所中一般高压进线采用线缆，高压进线采用线缆的原因有两个：一是线缆进线不受建筑物等空间限制比较安全；二是线缆芯线间的电容及芯线对地间的电容通常比架空线大，使得线缆对输电线路上的行波有缓冲作用，减少变电所中各电气设备过电压击穿的危险。
[0003]在线缆使用完成之后，需要在一定时间内将线缆收纳完成，但是在线缆收纳过程中，易出现收纳卷盘和辅助收纳装置速度不匹配的情况，进而导致在收纳过程中出现线圈缠绕不紧密的情况，导致在后续收纳过程中不断出现收纳问题，收纳卷盘的空间利用率变低，且在收纳完成之后的运输过程中，都极易导致出现收纳卷盘开线、线缆脱盘等严重问题，因此在线缆收纳完成后需要确定线缆的收纳质量。
[0004]现有技术中在确定线缆的收纳质量时，先采集收纳卷盘收纳线缆后的图像，之后使用canny算子对图像进行边缘检测，在对图像进行边缘检测时，由于会将线缆绝缘皮外缠绕的一层包装薄膜检测为线缆的边缘点，因此会出现混乱的边缘线，而根据边缘检测中混乱的边缘线无法确定线缆的准确边缘，进而会对输变电用线缆的收纳质量进行误判，造成在不需要收纳调整时进行非必要的调整影响输变电用线缆的收纳效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种输变电工程用线缆定位收纳方法，用以解决现有技术中在对图像进行边缘检测时易检测出混乱的边缘线，进而对输变电用线缆的收纳质量进行误判的问题。
[0006]本专利技术的一种输变电工程用线缆定位收纳方法采用如下技术方案：采集卷盘收纳线缆后的待检测图像，并获取待检测图像中的绕线区域；在预设梯度方向保留条件下对绕线区域每个像素点进行边缘检测得到多条边缘线；获取每条边缘线上每个边缘点的梯度方向，将每条边缘线上梯度方向不等于预设第一梯度方向阈值的边缘点筛选出作为混乱边缘点，剩余边缘点作为非混乱边缘点；根据每条边缘线上得到的混乱边缘点得到多条混乱子边缘线；且每一条混乱子边缘线是由多个相邻且连续的混乱边缘点组成；由每条混乱子边缘线及该混乱子边缘线两侧的非混乱边缘点组成一条延长混乱子边缘线，根据每条延长混乱子边缘线确定一个第一目标像素点；获取每条边缘线的基准线，根据每条边缘线上的每个边缘点与基准线之间的偏移
距离，计算出每条边缘线的整体偏移距离；根据每条边缘线的整体偏移距离和绕线区域宽度，得到每条边缘线上选取第二目标像素点的数量；获取每条边缘线上除去多条延长混乱子边缘线的目标边缘线，在目标边缘线上按照第二目标像素点的数量随机选取多个边缘点作为第二目标像素点；根据每条边缘线上得到的第一目标像素点和第二目标像素点进行曲线拟合，将拟合后的曲线作为每条边缘线的最终边缘线；根据绕线区域中每条最终边缘线的分布情况，确定待检测图像中输变电用线缆的收纳质量。
[0007]进一步地，根据每条延长混乱子边缘线确定一个第一目标像素点的步骤包括：计算出每条延长混乱子边缘线内包含的全部边缘点的横坐标均值，和每条延长混乱子边缘线内包含的全部边缘点的纵坐标均值；将每条延长混乱子边缘线对应的横坐标均值作为第一目标像素点的横坐标，将每条延长混乱子边缘线对应的纵坐标均值作为第一目标像素点的纵坐标；根据一个第一目标像素点的横坐标和纵坐标，确定一个第一目标像素点。
[0008]进一步地，每条边缘线上的每个边缘点与基准线之间的偏移距离的计算步骤为：由每条边缘线上的第一个边缘点和最后一个边缘点连成一条基准线；计算出每条边缘线上的每个边缘点与基准线之间的欧式距离，将该欧式距离作为每条边缘线上的每个边缘点与基准线之间的偏移距离。
[0009]进一步地，每条边缘线的整体偏移距离的计算公式为：其中，表示第条边缘线的整体偏移距离；表示第条边缘线上边缘点的总个数；表示第条边缘线上第个边缘点；表示第条边缘线上第个边缘点与基准线之间的偏移距离。
[0010]进一步地，延长混乱子边缘线的长度计算步骤包括：获取每条混乱子边缘线长度；对每条混乱子边缘线长度进行归一化处理，得到每条混乱子边缘线归一化长度；计算出数值1加上每条混乱子边缘线归一化长度的第一和值，将每条混乱子边缘线长度与第一和值相乘得到延长混乱子边缘线的长度。
[0011]进一步地，根据每条边缘线的整体偏移距离和绕线区域宽度，得到每条边缘线上选取第二目标像素点的数量的步骤包括：将每条边缘线的整体偏移距离进行归一化处理，得到每条边缘线的归一化整体偏移距离；计算出数值1加上每条边缘线的归一化整体偏移距离的第二和值；将绕线区域宽度与第二和值相乘得到每条边缘线上选取第二目标像素点的数量。
[0012]进一步地，预设梯度方向保留条件的获取步骤包括：计算出每个像素点的相邻像素点与该像素点梯度方向差值绝对值，同时计算出每
个像素点的相邻像素点与该像素点梯度方向和值绝对值；将每个像素点对应的差值绝对值与和值绝对值相加，作为每个像素点对应的梯度方向保留值；将每个像素点对应的梯度方向保留值不等于预设第一梯度方向阈值的条件，作为对绕线区域每个像素点进行边缘检测的预设梯度方向保留条件。
[0013]本专利技术的有益效果是：本专利技术根据线缆表面的聚乙烯延伸包裹方向设置canny算子的梯度方向保留条件，在预设梯度方向保留条件下对绕线区域每个像素点进行边缘检测，能在边缘线中连接真正属于符合要求的边缘点初步保证了对线缆边缘检测的准确性；同时为了进一步确定线缆准确的边缘，本专利技术获取每条边缘线上的多条混乱子边缘线，当混乱子边缘线确定后对其进行延长得到延长混乱子边缘线，由于延长混乱子边缘线内包含非混乱边缘点，因此根据延长混乱子边缘线能准确得到用于代替混乱片段的最优的第一目标像素点；由于本专利技术需要利用最小二乘法拟合出准确的线缆边缘线，所以在得到用于代替混乱片段的第一目标像素点后，根据每条边缘线的整体偏移距离和绕线区域宽度，得到从每条边缘线上非混乱区域选取第二目标像素点的数量。
[0014]本专利技术根据每条边缘线上得到的第一目标像素点和第二目标像素点进行曲线拟合，将拟合后的曲线作为每条边缘线的最终边缘线，能准确的获取绕线区域中最终边缘线的分布情况，并且能根据最终边缘线准确的分布情况，确定待检测图像中输变电用线缆的收纳质量。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术的一种输变电工程用线缆定位收纳方法的实施例总体步骤流程图；图2为本专利技术中在方向保留条件下对绕线区域进行边缘检测得到多条边缘线的示意图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输变电工程用线缆定位收纳方法，其特征在于，该方法包括：采集卷盘收纳线缆后的待检测图像，并获取待检测图像中的绕线区域；在预设梯度方向保留条件下对绕线区域每个像素点进行边缘检测得到多条边缘线；获取每条边缘线上每个边缘点的梯度方向，将每条边缘线上梯度方向不等于预设第一梯度方向阈值的边缘点筛选出作为混乱边缘点，剩余边缘点作为非混乱边缘点；根据每条边缘线上得到的混乱边缘点得到多条混乱子边缘线；且每一条混乱子边缘线是由多个相邻且连续的混乱边缘点组成；由每条混乱子边缘线及该混乱子边缘线两侧的非混乱边缘点组成一条延长混乱子边缘线，根据每条延长混乱子边缘线确定一个第一目标像素点；获取每条边缘线的基准线，根据每条边缘线上的每个边缘点与基准线之间的偏移距离，计算出每条边缘线的整体偏移距离；根据每条边缘线的整体偏移距离和绕线区域宽度，得到每条边缘线上选取第二目标像素点的数量；获取每条边缘线上除去多条延长混乱子边缘线的目标边缘线，在目标边缘线上按照第二目标像素点的数量随机选取多个边缘点作为第二目标像素点；根据每条边缘线上得到的第一目标像素点和第二目标像素点进行曲线拟合，将拟合后的曲线作为每条边缘线的最终边缘线；根据绕线区域中每条最终边缘线的分布情况，确定待检测图像中输变电用线缆的收纳质量。2.根据权利要求1所述的一种输变电工程用线缆定位收纳方法，其特征在于，根据每条延长混乱子边缘线确定一个第一目标像素点的步骤包括：计算出每条延长混乱子边缘线内包含的全部边缘点的横坐标均值，和每条延长混乱子边缘线内包含的全部边缘点的纵坐标均值；将每条延长混乱子边缘线对应的横坐标均值作为第一目标像素点的横坐标，将每条延长混乱子边缘线对应的纵坐标均值作为第一目标像素点的纵坐标；根据一个第一目标像素点的横坐标和纵坐标，确定一个第一目标像素点。3.根据权利要求1所述的一种输变电工程用线缆定位收纳方法，其特征在于，每条边缘线上的每个边缘点与...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晓伟，胥欣欣，危伟，杨延勇，王佳辉，苗晓鹏，崔庆亮，王鹏，盖冬冬，程文尧，王爱孔，张春，姜文涛，李强，佟亮，燕伟广，李雁冰，钱芳，袁靖，于天津，赵延文，孙永健，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司东营供电公司，
类型：发明
国别省市：