無人機航拍圖像的輸電線識別方法.pdf

1、分類號y絲窆：三25UDC6213專業(yè)學位碩士學位論文無人機航拍圖像的輸電線識別方法孫實超專業(yè)名稱控壹』工程指導老師撻鎏主副麴援論文答辯日期2Q!魚生5月3Q目學位授予日期答辯委員會主席蕉至塾拯無人機航拍圖像的輸電線識別方法摘要輸電線路通常分布于環(huán)境復雜的環(huán)境中，采用無人機進行輸電線巡檢時，其航拍圖像中的輸電線通常會受到如建筑、道路等背景直線邊緣的干擾，為了可以準確的識別輸電線，提出了一套輸電線識別方法。本文以PixHawk開源飛控為核

2、心搭建了軸距為650毫米的無人機航拍系統(tǒng)，并可攜帶航拍設備，可以實現(xiàn)實時圖像傳輸和數(shù)據(jù)傳輸。本文提出的輸電線識別方法以此無人機采集的圖像為研究對象，方法分3步：第一步對航拍圖像進行預處理；第二步線增強并通過Hough變換對航拍圖像進行直線檢測得到直線的參數(shù)；第三步根據(jù)輸電線簇參數(shù)的關聯(lián)性并利用Hough變換對直線的參數(shù)點進行正弦曲線檢測將輸電線從干擾直線中提取出來。對航拍圖像的預處理主要是為了解決航拍圖像畸變和光照不均的問題。利用非線性

3、畸變模型對圖像進行非線性畸變矯正，并利用插值法進行灰度重建，還原圖像。采用直方圖均衡法對航拍圖像進行光學矯正，解決圖像光照不均的問題。最終，得到?jīng)]有畸變且對比度統(tǒng)一的圖像。提取直線像素包括邊緣檢測方法和線增強方法。邊緣檢測方法主要有：Robert算法、Prewitt算法、Sobel算法、Krisch算法、LoG算法和Canny算法。線增強的方法有：Radio算法和Hessian算法。通過實驗對比得出結論一Hessian算法可以更有效的將

4、輸電線像素提取出來。采用Hough變換進行直線檢測得到直線在極坐標中的參數(shù)點。本文提出了一種利用參數(shù)關聯(lián)性進行輸電線提取的方法。首先通過輸電線所在平面坐標系與圖像坐標系之間的關系推導出圖像中輸電線參數(shù)關系，然后利用此關系將輸電線從具有干擾直線的背景中提取出來最后對本文方法進行實驗驗證，由實驗結果可見采用本文方法可以排除背景直線的干擾。證明本文提出的方法可以抵抗干擾并提高輸電線識別的魯棒性。關鍵詞：航拍圖像圖像預處理直線檢測參數(shù)關聯(lián)性輸電