导线舞动弧垂程度图像检测方法

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1、国内图书分类号：TP39国际图书分类号：004．8专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公丌导线舞动弧垂程度图像检测方法硕士研究生：导师：企业导师：申请学位：专业领域：培养方式：堵乔乃瓦：所在学院：答辩日期：授予学位单位：倪樊程文刚副教授工程硕士计算机技术全日制控制与计算机工程学院2013年3月华北电力大学ClassifiedIndex：TP39U．D．C：004．8ThesisfortheMasterDegreeSagMeasurementandGallopingMonitoringofPowerTransmissionLineBased0UImageDetectionCandidat

2、e：Supervisor：School：DateofDefe：nce：FanNiProf．WenGangChengSchoolofControlandComputerEngineeringMarch，2013Degree．Conferring．Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学何论文《导线舞动弧垂程度图像检测方法》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期问独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研

3、究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：Z铅殇巳R期：沙l乡年弓月J矿R华北电力大学硕士学位论文使用授权书《导线舞动弧垂程度图像检测方法》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务

4、和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密砂作者签名：彳铅黎同期：汐B年；月f羽导师签名石≥≥州日期：工／oI评弓月f多F

5、＼华北电力人学顶一lj学位论文摘要弧垂足输电线路运行的一个重要参数，弧垂的大小直接关系到电网运行的安全性和可靠性。输电线舞动是目前电力系统最为严重的破坏因素，经常导致导线和会具以及杆塔部件的损坏，严重时可引起杆塔结构倒塌，对舞动特征量和弧垂大小的检测成为国内外研究的一个重要课题。本文首先分析了导线舞动与弧垂测量的国内外研究现状，

6、总结出目前较新的研究方向是基于图像处理技术。对于导线弧垂值的测量，首先需要完成导线目标的提取与识别，提出了采用图像预处理、边缘检测、导线目标提取的处理流程，其中在边缘检测时采用改进的Canny边缘算子提高了检测的精度，应用改进的Hough变换方法克服了传统Hough变换计算量大的缺点，实验表明上述处理流程可以较好的完成输电线的提取与识别。通过对航拍图像的分析发现，通常一幅图片无法拍摄出整条的输电线，因此本文设计了基于部分段图像下的弧垂测量方法，其基本思想是导线在图像中呈现出悬链线状态，在某一个悬链段的跨度已知的情况下，由某～悬链段的状态参数可以求出水平悬链的各个状态值，通过恢复出完整图像曲线

7、，从而完成弧垂值的测量。计算方法主要包含了参数提取、曲线恢复、弧垂计算三个步骤，实验表明在档距一定的情况下，该方法可以较好的完成弧垂值的测量，达到工程应用要求。在分析了输电线舞动相关理论基础之上，设计了基于图像匹配技术的舞动幅度与频率的计算方法，采用输电线问隔棒作为特征点来反应舞动情况，通过图像匹配的方法提取出视频图像中的待匹配特征点，对其进行目标跟踪，记录目标点的像素坐标的变化和相邻坐标最大值与最小值之间的时问问隔，从而完成舞动幅值与频率的计算。关键宇：弧垂；导线舞动；目标检测；特征提取4}北}睦力大学硕11学位论义目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．I

8、Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯⋯⋯．⋯．．．，．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯⋯⋯．．．．．．．．，，．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．II第1章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1课题研究背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一l1．2国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯