JPH0360313A - 架空線点検用画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は送電線のような架空線の目視点検を自動的に行
うため、テレビカメラでとらえた映像から架空線の異常
を自動的に検出する架空線点検用画像処理装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、との掘架空線の点検は人が徒歩又はヘリコプタ−
に乗って双眼鏡によシ直接目視確認することによシ行な
われていたが、最近では％開昭５９−８５９０９公報に
示されるようにヘリコプタ−上からテレビカメラで撮影
してＶＴＲに記録したシ、実開昭６１−１９２６１４公
報に示されるように架空線上を走行する自走式点極機に
テレビカメラを搭載して走行させながらＶＴＲに記録し
たうする方法がとられている。この場合、帰還・回収段
ＶＴＲの映像を再生して人がモニタテレビを見て異常が
無いかを確認する。

発見すべき異常としては第６図（ａ）〜（０）に示すよ
うな素線切れ、溶痕、異物付着、サビ、撚り線ムラ等で
ある。このようなものは放置してかくと次第に増大し、
素線がゆるみ、地絡や短絡などの大事故に発展する可能
性があるので、速やかに発見し、処理する必要がある。

このなかで特に撚ｂｓムラは正常部分と異常部分の画像
変化が少なく熟練技術者でないと発見が難しいとされて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる従来の架空線の目視点検では人が長時間テレビを
見て判断する必要があるため、疲労や見落しが発生する
などの問題があった。

また、特に撚υ線ムラのような微妙な異常を連続的に再
生される画像のなかから発見するには熱線技術を必要と
するなどの課題があった０本発明は上記のような課題を
解決するためになされたもので、従来人がモニタテレビ
を見て行っていた架空線の異、常発見作業を自動的に行
うことができる架空線点検用画像処理装置を得ることを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る架空線点検用画像処理装置は、テレビカメ
ラによシ撮影された架空線の１ｉｌｉ像を順次入力し、
入力画像内の架空線の位置を検出し、架空線に対し所定
の方向に濃度を累積した分布をとり、その分布の状態を
解析することによシ、架空線の異常を見つけるものであ
る。

〔作用〕

本発明における画像処理装置は入力画像内の架空線の位
置を検出し、架空線に対し所定の方向に濃度を累積した
分布をとり、その分布の状態を解析することによシ架空
線の異常を見つける。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図について説明する０第１図
において、（１）は点検対象たる架空線、（２）はヘリ
コプタ−１（３）は撮影システム、（４）は再生用ＶＴ
　Ｒ、（５）は画像処理装置、（６）はモニタテレビ、
（７）は表示器である。

本実施例では架空１１（１，）の映像をヘリコプタ−（
２）からテレビカメラ（財）でとらえ、記録用ＶＴＲ（
至）で録画し、帰還後、再生用Ｖ　Ｔ　Ｒ（４）で再生
して画像処理装置（５）で分析し、不良箇所が見つかれ
ば表示器（７）で表示して、そのときに人（図示せず）
がモニタテレビ（６）を見て内容を確認するものである
。

画像処理装置（５）は、ビデオ信号ａを取りこんで所定
の分解能でサンプリングして２次元のディジタル画像に
変換するビデオＡＤ変換５　（ａ）　、変換したディジ
タル画像を記憶するビデオメモリー（５２）、ビデオメ
モリーに記憶された画像に対して後述の演算処理を行う
ＡＬＵユニツ）　（＆５）　、演算結果をモニタテレビ
に表示するためのビデオＤＡ変換器（５４）　、　Ｖ　
Ｔ　Ｒ制御信号すを発生し、順次画像を進めながら画像
入力、演算８表示等の一連の動作を制御する制御ユニッ
ト（オ）から構成される。

尚、サンプリングされたディジタル画像の最小構成単位
を画素と呼ぶ。

次に、第６図（０のような異常架空線を例にとって画像
処理装置（５）の動作について説明する。第２図に処理
フローを示す。

まず、ビデオＡＤ変換Ｗ（５１）でサンプリングされた
ディジタル画像をビデオメモリー（５２）に取シ込む。

入力された画像の例を第３図に示す。ここでは簡単のた
め、架空線部分をゝゝ１“、背景をゝゝ０“に２値化し
た画像で説明する。

次に入力したディジタル画像のなかの架空線位置を検出
する。これは例えば画面の左右端の上から下に向って、
及び下から上に向ってゝゝ１“の画素を探索する。第３
図の例ではＡ、Ｂ、Ａ′、Ｂ′が検出された左右端の位
置である。但し、画像中の背景部分にノイズがあると正
しい架空線の左右端位置を検出できないので、その場合
はあらかじめ平滑処理等（詳細は画像処理技術書参照）
にょシノイズ成分を除いて釦〈か、又は複数箇所で架空
線の位置を検出して多数決等により決定することが望ま
しい。

次に、求めた架空線の左右端をもとに架空線と直角の方
向に架空線を含む一定長さの範囲（架空線とその両側に
突起物を見つけるために必要な長さであり１第３図（ａ
）の例では架空線幅小両側に２画素とした）の画素の濃
度（明るさ）の累積値を一次元分布（一般に画像処理の
分野ではこれを投影図と呼ぶ）として求める０第３図（
−）の例では同図（１））のような−次元分布が得られ
る。この例では、架空線は画面に対して水平になってい
るため、濃度の累積は画面の垂直方向に求めたが、架空
線が画面に対して傾いて撮影されている場合は、その傾
き角に応じて、累積を求める角度を変更し、架空線の幅
方向に累積をとるようにする。

次に求めた一次元分布について、各位置での累積値を定
常値と比較する。第３図（ｂ）の例では定常値は４〜５
であるのに対して、０点では２で１）架空線内側に暗い
異常部分があることがわかる。

またＤ点では７であり、架空線内側に明るい異常部分が
季るか又は架空線外側に突起物があることが推定される
。尚、定常値としては近傍の平均値を用いるようにすれ
ば位置による撮影条件の違いの影響を除去できる０ 以上のような処理をＶＴＲを一画面ずつ進めながら順次
行ない、異常が検出されれば表示器（７）で表示する。

次に、第６図（ｃ）のような撚り線ムラの発生している
架空線を検出する方法について第４図の処理フローによ
り説明する。

この場合も画像を入力して架空線の位置を見つける処理
は前記実施例と同様であるが、ここでは特に撚り線ムラ
の画像の特徴をよシきわだたすため、架空線の撚υ線方
向に濃度を累積した分布を求める。第５図（ａ）に入力
画像の例、同図（ｂ）に撚り線方向の濃度の累積値の分
布の例を示す。

次に、上記分布に対してローカルピーク（ここでは負の
ピーク）を求め、各ピークの高さ２幅。

間隔を調べる。第５図（１，、）の例ではｐ１〜ｐ５の
５つのローカルピークが検出され、各ピークの高さはｈ
１〜ｈ５ｅ各ピークの幅はｄ１〜ｄＳｒ各ピーク間の間
隔はｔｌ−ｔ４と求まる。ここで、正常な架空線であれ
ば、高さは一定で、幅はｄｉのように細く、１九間隔も
ｔｌ、ｔ２のように一定しているが、第５図（、）のよ
うな撚υ線ムラのある架空線ではｄ２のように幅の広い
ものや、ｔ３．ｔ４のように間隔のズしたものが検出さ
れ、異常があることがわかる。尚、上記実施例では２値
化画像を例にとって説明したため各ピークの高さは一定
でちったが、多値レベルの画像で同様の処理を行えば、
各ピークの高さも変化し、この高さの変動によっても異
常を見つけることができる。

上記のように、架空線の撚り線方向に濃度を累積した分
布をとり、その分布状態を調べれば、撚り線ムラのよう
な画像変化の少ない異常についても検出することができ
る。

上記実施例ではヘリコプタ−から撮影した画像を対象と
したが、地上から望遠鏡等で剋ったものでもよく、自走
式点検機で収録したものでもよい。

また、上記実施例では、ＶＴＲに収録した画像を再生し
て判定するようにしたが、画像処理装置をヘリコプタ−
又は自走式点検機に搭載するか又は撮影システムと画像
処理装置を通信回線で結ぶ等によジオンラインで判定す
るようにしてもよい。

！た、上記実施例では異常が見つかったとき、すぐに表
示器で告知するようにしたが、異常箇所をメモリしてお
いて、まとめて確認できるようにすれば更に効率的に作
業が行える。

尚、上記実施例では架空線以外の画像は含まれない場合
について述べたが、実際には飛来物（小鳥など）が混入
したう、背景に建物や樹木が検出されたシする場合があ
り１これらを検出し゛Ｃ異常と誤判定する可能性がある
。このため、連続する複数のフレームについて判定処理
を行ない、画面の移動速度に合せて異物の位置が移動し
ている場合のみ異常と判定するようにすれば上記誤判定
を防止することができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば架空線の画像を架空線点検
用画像処理装置によって入力画像内の架空線の位置を検
出して、架空線に対し所定方向に濃度を累積した分布を
と）、その分布の状態によシ架空線の異常を見つけるよ
うに構成したので、人が長時間テレビを見て判定する必
要がなく、疲労や見落し等の問題が回避できる。またこ
の発明の他の発明においては撚す線方向に濃度を累積し
九分布をとるようにしたので、撚す線ムラのような微妙
な異常も熟練技術者を要することなく自動的に安定に検
出できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による架空線点検用画像入力
装置を使用したシステム構成図、第２図は画像処理装置
の処理フローチャート、第３図は第２図の処理の場合の
画像処理例を示す説明図、第４図はこの発明の他の実施
例による画像処理装置の処理フローチャー）、！５図は
第４図の処理の場合の画泳処理例を示す説明図、第６図
（ａ）〜（Ｑ）は架空線の異常例をそれぞれ示す部分図
である。 図において、（１）は架空線、〈２）はヘリコプタ−（
３）は撮影システム、（４）は再生用ＶＴＲ，（５）は
画像処理装置、（６〉はモニタテレビ、（７〉は表示器
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）架空線をテレビカメラで撮影し、得られた画像を
   演算処理して上記架空線の点検を行う架空線点検用画像
   処理装置において、架空線の位置を検出し、架空線の所
   定の方向に濃度を累積した分布をとり、その分布の状態
   により架空線の異常を見つけることを特徴とする架空線
   点検用画像処理装置。
2. （２）架空線をテレビカメラで撮影し、得られた画像を
   演算処理して点検を行う架空線点検用画像処理装置にお
   いて、架空線の位置を検出し、架空線の撚り線方向に濃
   度を累積した分布をとり、その分布の状態により架空線
   の異常を見つけることを特徴とする架空線点検用画像処
   理装置。
3. （３）画像連続する複数のフレームにおいて同種の異常
   が検出されたときに異常と判定することで誤判定を防止
   することを特徴とする請求項第１項ないし第２項記載の
   いずれかに記載の架空線点検用画像処理装置。