(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211231249.4 (22)申请日 2022.10.10 (71)申请人 广东电网有限责任公司中山供电局 地址 528400 广东省中山市东区博爱六路 68号 (72)发明人 张永挺　谢幸生　陈清江　朱浩　 蔡永智　张勇志　林永昌　韩彦微　 肖帅　周伟昆　卢永佳　李福鹏　 张永杰　张利生　陈年蔚　张新明　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 任文生 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/60(2017.01)G06T 7/45(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 5/20(2006.01) G06V 10/762(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G01B 11/00(2006.01) H02G 1/02(2006.01) H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 一种输电线路弧垂的测量方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种输电线路弧垂的测量方 法及系统， 响应接收到的弧垂测量请求， 通过预 设双目视觉传感器获取目标输电线路对应的目 标图像数据并进行预处理， 得到对应的预处理图 像数据； 通过预设选定区域对预处理图像数据进 行特征提取， 得到多个目标图像特征； 根据多个 目标图像特征的共生矩阵匹配结果， 选取多个目 标簇类， 进行极线约束， 得到中间匹配点对； 在二 维平面上对中间匹配点对进行曲线拟合， 确定目 标输电线路对应的最低点坐标； 采用悬挂点坐标 与最低点坐标， 确定弧垂值； 解决现有的输电线 路弧垂的测量方法， 通常通过人工巡检观测对输 电线路进行测量， 但通过该测量方式测量输电线 路弧垂效率较低， 且无法精确的测量到输电线路 弧垂的技 术问题。 权利要求书3页 说明书14页 附图3页 CN 115294145 A 2022.11.04 CN 115294145 A 1.一种输电线路弧垂的测量方法， 其特 征在于， 包括： 响应于接收到的弧垂测量请求， 通过预设双目视觉传感器获取目标输电线路对应的目 标图像数据； 对所述目标图像数据进行 预处理， 得到对应的预处 理图像数据； 通过预设选定区域对所述预处 理图像数据进行 特征提取， 得到多个目标图像特 征； 根据多个所述目标图像特征的共生矩阵匹配结果， 选取多个目标簇类， 并进行极线约 束， 得到中间匹配点对； 在二维平面上对所述中间匹配点对进行曲线拟合， 确定所述目标输电线路对应的最低 点坐标； 采用所述目标输电线路对应的悬挂点坐标与所述最低 点坐标， 确定所述目标输电线路 对应的弧垂值。 2.根据权利要求1所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 涉及双目视觉传感器 和设置在所述双目视觉传感器前端的标定板， 在所述响应于接 收到的弧垂测 量请求， 通过 预设双目视 觉传感器获取目标输电线路对应的目标图像数据的步骤之前， 还 包括： 通过所述双目视 觉传感器获取 所述标定 板对应的左右标定图像； 检测所述左右标定图像对应的标志点， 并计算对应的坐标 数据； 采用所述 坐标数据标定所述双目视 觉传感器对应的内参矩阵、 畸变系数和双目基线。 3.根据权利要求1所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述对所述目标图像 数据进行 预处理， 得到对应的预处 理图像数据的步骤， 包括： 获取所述目标图像数据对应的目标像素点， 并对所述目标像素点对应的像素值进行卷 积计算， 得到对应的降噪图像数据； 获取所述降噪图像数据对应的像素 数、 灰度值及灰度值总数； 采用所述灰度值总数和所述像素数计算各个所述降噪图像数据对应的灰度值频率， 并 结合所述灰度值确定二 值化阈值； 采用所述 二值化阈值对所述降噪图像数据进行二 值化， 得到二 值化图像数据； 对所述二值化图像数据进行腐蚀和膨胀， 得到对应的预处 理图像数据。 4.根据权利要求3所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述获取所述目标图 像数据对应的目标像素点， 并对所述 目标像素点对应的像素值进行卷积计算， 得到对应的 降噪图像数据的步骤， 包括： 对所述目标图像数据对应的光 栅进行曝光， 得到对应的 曝光电荷； 对所述曝光电荷进行绝 光屏蔽存 储， 捕获对应的目标像素点； 对所述目标像素点对应的像素值进行 卷积计算， 得到对应的降噪图像数据。 5.根据权利要求3所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述采用所述灰度值 总数和所述像素数计算各个所述降噪图像数据对应的灰度值频率， 并结合所述灰度值确定 二值化阈值的步骤， 包括： 计算所述灰度值总数与所述像素 数之间的第一比值， 得到对应的所述灰度值频率； 采用所述灰度值频率与所述灰度值， 确定二 值化阈值。 6.根据权利要求1所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述通过预设选定区 域对所述预处 理图像数据进行 特征提取， 得到多个目标图像特 征的步骤， 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115294145 A 2通过预设选定区域对所述预处理图像数据进行旋转， 并计算所述预设选定区域对应的 像素点LBP值； 按照逆时针旋转的顺序对所述像素点LBP值进行排序， 并将排序 结果转变为十进制， 得 到多个目标图像特 征。 7.根据权利要求1所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述根据多个所述目 标图像特征的共生矩阵匹配结果， 选取多个目标簇类， 并进 行极线约束， 得到中间匹配点对 的步骤， 包括： 对多个所述目标图像特 征进行均值聚类， 得到多个目标聚类； 获取各所述目标聚类对应的共同出现次数， 并计算各所述目标聚类对应的目标共生概 率； 根据所述目标共生 概率对多个所述目标聚类进行匹配， 得到初始匹配点对； 对所述初始匹配点对进行极线约束， 得到中间匹配点对。 8.根据权利要求1所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述在二维平面上对 所述中间匹配点对进行曲线拟合， 确定所述目标输电线路对应的最低点 坐标的步骤， 包括： 获取所述中间匹配点对 对应的目标空间点对； 将所述目标空间点对投影至二维平面， 得到二维空间点对； 采用最小二乘法将所述二维空间点对进行曲线拟合， 确定所述目标输电线路对应的最 低点坐标。 9.根据权利要求1所述的输电线路弧垂的测量方法， 其特征在于， 所述采用所述目标输 电线路对应的悬挂点坐标与所述最低点坐标， 确定所述目标输电线路对应的弧垂值的步 骤， 包括： 计算所述悬挂点坐标对应的横坐标与所述最低点坐标对应的横坐标之间的第一差值 的绝对值， 得到第一目标绝对值； 计算所述悬挂点坐标对应的纵坐标与所述最低点坐标对应的纵坐标之间的第二差值 的绝对值， 得到第二目标绝对值； 采用所述第 一目标绝对值与 所述第二目标绝对值， 确定所述目标输电线路对应的弧垂 值； 所述第一目标绝对值的计算公式为： 其中， 表示所述第一目标绝对值， 表示所述悬挂点坐标对应的横坐标， 表示所述 最低点坐标对应的横坐标； 所述第二目标绝对值的计算公式为： 其中， 表示所述第二目标绝对值， 表示所述悬挂点坐标对应的纵坐标， 表示所述 最低点坐标对应的纵坐标； 所述弧垂值的计算公式为：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115294145 A 3