專(zhuān)利名稱(chēng)：一種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電カ系統(tǒng)輸電線路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了保證輸電線路的安全運(yùn)行，對(duì)不同電壓等級(jí)的線路的導(dǎo)線安全間距有不同的要求。例如，330kV及以上電壓線路的每相導(dǎo)線在一般情況下要采用分裂導(dǎo)線的方式來(lái)防止電暈，需要確定分裂導(dǎo)線間距。間距大小的確定，既要提高電暈電壓值又要照顧到提高輸送容量，因此導(dǎo)線間距需要合理取值并優(yōu)化。輸電線路導(dǎo)線安全間距是線路正常安全運(yùn)行的前提之一。但是目前有很多外界因素會(huì)影響輸電線路間距指標(biāo)。最常見(jiàn)的安全隱患是外力破壞因素，由于輸電線路長(zhǎng)期裸露野外，而且面廣、線長(zhǎng)，有的還處于人口密集地區(qū)，輸電線路經(jīng)常會(huì)遭受到人為過(guò)失破壞。例如:砍伐樹(shù)木、引發(fā)山火、野蠻施工、機(jī)耕作業(yè)、放炮取石、交通事故、以及放風(fēng)箏等等。其次，輸電線路還會(huì)受到自然外力的破壞，例如雷擊、冰雪、大風(fēng)等。另外，在輸電線路的設(shè)計(jì)方面也會(huì)存在一些問(wèn)題，例如桿塔檔距問(wèn)題也會(huì)造成導(dǎo)線間距不足。輸電線路導(dǎo)線間距不足會(huì)引起線路相間短路故障及跳閘事故，給電カ系統(tǒng)造成重大損害，甚至?xí){到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。目前關(guān)于保證輸電線路導(dǎo)線安全距離的專(zhuān)利有“相鄰架空導(dǎo)線間距調(diào)節(jié)固定裝置”和“送電線路復(fù)導(dǎo)線間距調(diào)整器”兩種，但是針對(duì)輸電線路導(dǎo)線間距實(shí)時(shí)測(cè)量，目前還沒(méi)有ー種簡(jiǎn)便、有效、安全并且非接觸的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法和系統(tǒng)，以提供ー種可靠、安全、非接觸式的基于雙目立體視覺(jué)測(cè)量輸電線路導(dǎo)線間距的技術(shù)方案。一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，包括:利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下。可選的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:根據(jù)所述兩臺(tái)攝像頭的標(biāo)定參數(shù)，利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
可選的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT特征提取的方法提取特征點(diǎn)，然后通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配并進(jìn)行誤差測(cè)量和矯正后，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，并通過(guò)霍夫變換分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。另ー方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)，所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)包括:雙目攝像機(jī)，用于利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；信息處理裝置，與所述雙目攝像機(jī)相連，用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于根據(jù)所述兩臺(tái)攝像頭的標(biāo)定參數(shù)，利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT特征提取的方法提取特征點(diǎn)，然后通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配并進(jìn)行誤差測(cè)量和矯正后，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，在本發(fā)明ー實(shí)施例中，所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，并通過(guò)霍夫變換分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
上述技術(shù)方案具有如下有益效果:因?yàn)椴捎盟鰴z測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，包括:利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下的技術(shù)手段，所以達(dá)到了如下的技術(shù)效果:通過(guò)采用可靠、安全、非接觸式的基于雙目立體視覺(jué)測(cè)量輸電線路導(dǎo)線間距的技術(shù)方案，可以方便有效地快速測(cè)量出導(dǎo)線間距，提高了輸電線路巡檢的工作效率，保障了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供了ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)組成示意圖；圖3為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例雙目成像示意圖；圖4為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例基于雙目視覺(jué)的導(dǎo)線間距測(cè)量方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法流程圖，所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，包括:101、利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每ー條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；102、利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程;103、根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下。可選的，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:根據(jù)所述兩臺(tái)攝像頭的標(biāo)定參數(shù)，利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT特征提取的方法提取特征點(diǎn)，然后通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配并進(jìn)行誤差測(cè)量和矯正后，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。可選的，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括:利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，并通過(guò)霍夫變換分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。對(duì)應(yīng)于上述方法實(shí)施例，如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供了ー種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)組成示意圖，所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)包括:雙目攝像機(jī)21，用于利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；信息處理裝置22，與所述雙目攝像機(jī)21相連，用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下。可選的，所述信息處理裝置22，進(jìn)ー步用于根據(jù)所述兩臺(tái)攝像頭的標(biāo)定參數(shù)，利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，所述信息處理裝置22，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT特征提取的方法提取特征點(diǎn)，然后通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，所述信息處理裝置22，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配并進(jìn)行誤差測(cè)量和矯正后，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程?？蛇x的，所述信息處理裝置22，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，并通過(guò)霍夫變換分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。本發(fā)明實(shí)施例上述技術(shù)方案具有如下有益效果:因?yàn)椴捎盟鰴z測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，包括:利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下的技術(shù)手段，所以達(dá)到了如下的技術(shù)效果:通過(guò)采用可靠、安全、非接觸式的基于雙目立體視覺(jué)測(cè)量輸電線路導(dǎo)線間距的技術(shù)方案，可以方便有效地快速測(cè)量出導(dǎo)線間距，提高了輸電線路巡檢的工作效率，保障了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。以下通過(guò)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例為測(cè)量輸電線路導(dǎo)線間距提供ー種不需要高空作業(yè)，快速、簡(jiǎn)便、安全的非接觸測(cè)量方法，通過(guò)雙目視覺(jué)系統(tǒng)和三角測(cè)量原理對(duì)輸電線路的導(dǎo)線間距進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)測(cè)量記錄的結(jié)果判斷該段輸電線路導(dǎo)線間距是否符合安全運(yùn)行規(guī)程?；陔p目視覺(jué)測(cè)量輸電線路導(dǎo)線間距系統(tǒng)主要包括雙目攝像機(jī)、信息處理裝置和結(jié)果輸出裝置。雙目攝像機(jī)從兩個(gè)視角對(duì)待測(cè)輸電線路進(jìn)行圖像拍攝，將采集到的圖像數(shù)據(jù)輸入信息處理裝置。信息處理裝置是整個(gè)系統(tǒng)的核心模塊，主要完成的任務(wù)是對(duì)采集好的圖像信息進(jìn)行分析處理，計(jì)算出真實(shí)三維場(chǎng)景下待測(cè)目標(biāo)的位置、大小等信息。最后將測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出和三維圖像輸出，實(shí)現(xiàn)了在不接觸導(dǎo)線的情況下對(duì)輸電線路導(dǎo)線間距的測(cè)量工作。雙目立體視覺(jué)基于視差原理并利用成像設(shè)備從不同的位置獲取被測(cè)物體的兩幅圖像，通過(guò)計(jì)算圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的位置偏差，來(lái)獲取物體三維幾何信息的方法。融合兩只眼睛獲得的圖像并觀察它們之間的差別，使本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例可以獲得明顯的深度感，建立特征間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將同一空間物理點(diǎn)在不同圖像中的映像點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來(lái)，這個(gè)差別，本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例稱(chēng)作視差圖像。如圖3所示，為本發(fā)明 應(yīng)用實(shí)例雙目成像示意圖，兩攝像頭的投影中心的連線的距離，即基線距為b。攝像機(jī)坐 標(biāo)系的原點(diǎn)在攝像機(jī)鏡頭的光心處，左右成像平面C1和Cr繪制在鏡頭的光心前f處。左右圖像坐標(biāo)系的原點(diǎn)在攝像機(jī)光軸與平面的交點(diǎn)O1和0パ空間中某點(diǎn)A(X，Y，Z)(點(diǎn)A為任意點(diǎn)，不一定在待測(cè)導(dǎo)線上)在左圖像和右圖像中相應(yīng)的坐標(biāo)分別為A(UpV1)和ar(Ur，Vr)。假定兩攝像機(jī)的圖像在同一平面上，則點(diǎn)A圖像的Y坐標(biāo)相同，即V1 = Vr0由三角幾何關(guān)系得到:
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，其特征在于，所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，包括: 利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)； 利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程； 根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下。
2.按權(quán)利要求1所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，其特征在于，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括: 根據(jù)所述兩臺(tái)攝像頭的標(biāo)定參數(shù)，利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
3.按權(quán)利要求1所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，其特征在于，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括: 利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT特征提取的方法提取特征點(diǎn)，然后通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
4.按權(quán)利要求1所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，其特征在于，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰 兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括: 利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配并進(jìn)行誤差測(cè)量和矯正后，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
5.按權(quán)利要求1所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法，其特征在于，所述利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，包括: 利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，并通過(guò)霍夫變換分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
6.一種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)包括: 雙目攝像機(jī)，用于利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)； 信息處理裝置，與所述雙目攝像機(jī)相連，用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下。
7.按權(quán)利要求6所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)，其特征在干， 所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于根據(jù)所述兩臺(tái)攝像頭的標(biāo)定參數(shù)，利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
8.按權(quán)利要求6所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)，其特征在干， 所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT特征提取的方法提取特征點(diǎn)，然后通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
9.按權(quán)利要求6所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)，其特征在干， 所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配并進(jìn)行誤差測(cè)量和矯正后，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程。
10.按權(quán)利要求6所述檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的系統(tǒng)，其特征在干， 所述信息處理裝置，進(jìn)ー步用于利用所述從兩個(gè)視角對(duì)所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，并通過(guò)霍夫變換分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的所述同一段相鄰兩條導(dǎo)線的 三維直線方程。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供一種檢測(cè)輸電線路安全運(yùn)行的方法和系統(tǒng)，所述方法包括利用至少兩臺(tái)攝像頭對(duì)輸電線路中待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線中的每一條導(dǎo)線分別進(jìn)行圖像采集，獲取從兩個(gè)視角對(duì)同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)；利用從兩個(gè)視角對(duì)同一段相鄰兩條導(dǎo)線進(jìn)行拍攝的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)左右攝像機(jī)匹配，分別獲取三維場(chǎng)景下待檢測(cè)的同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程；根據(jù)同一段相鄰兩條導(dǎo)線的三維直線方程，獲取同一段相鄰兩條導(dǎo)線的距離值，以判斷輸電線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài)下。本發(fā)明通過(guò)采用可靠、安全、非接觸式的基于雙目立體視覺(jué)測(cè)量輸電線路導(dǎo)線間距的技術(shù)方案，可以方便有效地快速測(cè)量出導(dǎo)線間距，提高了輸電線路巡檢的工作效率。
文檔編號(hào)G06T7/00GK103090807SQ201310011870
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者王啟源, 高安潔, 曹向勇, 于洪亮, 解玉文, 陳垚, 李紅旗, 郭志廣 申請(qǐng)人:北京國(guó)網(wǎng)富達(dá)科技發(fā)展有限責(zé)任公司