[發明專利]故障定位方法與系統

有效

• 申請號: 201210152745.0
• 申請日: 2012-05-16
• 公開（公告）號: CN102661799A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 譚喆;黃培專;方義治;郭小凱;丘冠新;王庫;李寒;吳忠山;張連杰;高春河
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司珠海供電局;北京興匯同維電力科技有限公司
• 主分類號: G01J5/10
• 分類號: G01J5/10;G01J5/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

1.一種故障定位方法，其特征在于，包括步驟：

讀入紅外圖像和可見光圖像；

對紅外圖像和可見光圖像進行配準；

檢查紅外圖像上的溫度異常點，按照配準結果，從可見光圖像上找出與溫度異常點對應的位置，確定被測物的故障部位，

對紅外圖像與可見光圖像進行配準的過程如下：

對紅外圖像和可見光圖像進行基于灰度冗余的圖像增強處理；

用SIFT算子分別檢測紅外圖像和可見光圖像的特征點，并確定這些特征點的128維描述子；

取紅外圖像中的關鍵點，找出其與可見光圖像中歐氏距離最近的前兩個關鍵點，在這兩個關鍵點中，如果最近歐氏距離與次近歐氏距離之比小于預定閾值，則將紅外圖像上的關鍵點與可見光圖像中最近歐氏距離關鍵點作為一對匹配點，得到紅外圖像和可見光圖像的匹配點對集；

通過隨機抽樣一致性算法，去除紅外圖像和可見光圖像的匹配點對集中的誤匹配點對；

去除誤匹配點對后的匹配點對集中的匹配點對，如果大于等于預定對數，采用最小二乘法求紅外圖像與可見光圖像的仿射變換參數，如果小于預定對數，采用標定仿射變換參數作為此時的仿射變換參數。

2.根據權利要求1所述的故障定位方法，其特征在于，還對影響紅外圖像上紅外溫度的被測物發射率、環境溫度及被測物與紅外探測器的距離進行修正，使紅外溫度更精確，所述步驟讀入紅外圖像中讀入的為經過被測物發射率修正、環境溫度修正和被測物與紅外探測器的距離修正的紅外圖像，

被測物發射率的修正方法：根據被測物的材質調整發射率；

環境溫度的修正方法：

黑體標定時，先設環境溫度為定值，改變黑體溫度，建立黑體溫度溫差與紅外圖像熱值的關系，再設黑體溫度為定值，改變環境溫度，建立環境溫度溫差與紅外圖像熱值的關系；

從紅外探測器獲取紅外圖像熱值與當前環境溫度，根據當前環境溫度與黑體標定時環境溫度的差值，通過環境溫度溫差與紅外圖像熱值的關系，計算紅外圖像熱值的補償值；

將從紅外探測器獲取的紅外圖像熱值加上紅外圖像熱值的補償值，得到環境溫度修正后的紅外圖像溫度，

被測物與紅外探測器的距離的修正方法：

設黑體溫度為定值，改變被測物與紅外探測器的距離，建立被測物與紅外探測器的距離與紅外圖像熱值的關系。

3.根據權利要求1或2所述的故障定位方法，其特征在于，還包括步驟：從可見光圖像上指定一點，按照配準結果，從可見光圖像上找到與指定點對應位置的溫度數據。

4.一種故障定位系統，其特征在于，包括：

圖像讀入模塊，用于讀入紅外圖像和可見光圖像；

圖像配準模塊，用于對紅外圖像和可見光圖像進行配準；

故障定位模塊，用于檢查紅外圖像上的溫度異常點，按照配準結果，從可見光圖像上找出與溫度異常點對應的位置，確定被測物的故障部位，

所述圖像配準模塊包括：

圖像預處理模塊，用于對紅外圖像和可見光圖像進行基于灰度冗余的圖像增強處理；

特征點檢測模塊，用于采用SIFT算子分別檢測紅外圖像和可見光圖像的特征點，并確定這些特征點的128維描述子；

特征點匹配模塊，用于取紅外圖像中的關鍵點，找出其與可見光圖像中歐氏距離最近的前兩個關鍵點，在這兩個關鍵點中，如果最近歐氏距離與次近歐氏距離之比小于預定閾值，則將紅外圖像上的關鍵點與可見光圖像中最近歐氏距離關鍵點作為一對匹配點，得到紅外圖像和可見光圖像的匹配點對集；

誤匹配去除模塊，用于通過隨機抽樣一致性算法，去除紅外圖像和可見光圖像的匹配點對集中的誤匹配點對；

仿射變換參數求解模塊，用于去除誤匹配點對后的匹配點對集中的匹配點對，如果大于等于預定對數，采用最小二乘法求紅外圖像與可見光圖像的仿射變換參數，如果小于預定對數，采用標定仿射變換參數作為此時的仿射變換參數。