[發(fā)明專利]一種紫外成像電暈檢測(cè)方法與裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510817627.0
• 申請(qǐng)日: 2015-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105372564A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋亞軍;殷小強(qiáng);李海濤;劉家國(guó);曾克思
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京環(huán)境特性研究所
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12
• 代理公司: 北京君恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11466
• 代理人: 黃啟行;張璐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電暈檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種紫外成像電暈檢測(cè)方法與裝置。

背景技術(shù)

目前，在高壓線路巡檢中使用的電暈檢測(cè)裝置主要包括紅外成像電暈檢 測(cè)裝置、超聲波電暈檢測(cè)裝置。其中，紅外成像電暈檢測(cè)裝置通常只能對(duì)線 路中受損比較嚴(yán)重的部位進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)靈敏度低。而且，由于日光照射、 大氣環(huán)境等因素對(duì)紅外成像電暈檢測(cè)裝置的檢測(cè)效果影響較大，因此通常只 能在夜晚進(jìn)行紅外成像電暈檢測(cè)。超聲波電暈檢測(cè)裝置可用于輔助查找暴露 在大氣中的電暈放電點(diǎn)，但是其探測(cè)距離較近。而且，由于使用中的人為影 響因素較多，因此超聲波電暈檢測(cè)裝置的檢測(cè)誤差較大。

紫外成像電暈檢測(cè)技術(shù)是一種近年來(lái)得到快速發(fā)展的新的電暈檢測(cè)技 術(shù)。由于紫外成像電暈檢測(cè)技術(shù)采用雙波段成像，因此在日光下也能獲得清 晰的紫外光圖像。同時(shí)，紫外成像電暈檢測(cè)具有誤報(bào)率低、工作可靠性高等 優(yōu)點(diǎn)。

隨著紫外成像電暈檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)紫外成像電暈檢測(cè)裝置的國(guó) 產(chǎn)化和智能化要求也越來(lái)越高。在紫外成像電暈檢測(cè)裝置中，作為核心技術(shù) 的紫外成像探測(cè)器和高截止度紫外濾光片通常使用國(guó)外產(chǎn)品。因此，如何通 過(guò)采用國(guó)產(chǎn)紫外成像探測(cè)器和紫外濾光片研制紫外成像電暈檢測(cè)裝置是一個(gè) 亟需解決的問(wèn)題。另外，由于受待測(cè)目標(biāo)強(qiáng)弱、探測(cè)距離和環(huán)境因素的影響， 在實(shí)際測(cè)量中往往需要調(diào)節(jié)紫外成像探測(cè)器的增益。目前，主要依靠手動(dòng)完 成紫外成像探測(cè)器的增益調(diào)節(jié)，人為因素的影響較大、調(diào)節(jié)過(guò)程較繁瑣。因 此，如何實(shí)現(xiàn)紫外成像探測(cè)器的增益的自動(dòng)調(diào)節(jié)也是一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。 此外，由于受實(shí)際環(huán)境中背景光的干擾和紫外成像探測(cè)器本身性能的影響， 獲取的紫外圖像存在不同程度的噪聲。而且隨著紫外成像探測(cè)器的增益變化， 噪聲大小也會(huì)隨之發(fā)生變化。因此，如何實(shí)時(shí)的去除圖像中的噪聲也是一個(gè) 亟需解決的問(wèn)題。

因此，有必要提供一種新的紫外成像電暈檢測(cè)方法與裝置，以實(shí)現(xiàn)紫外 成像電暈檢測(cè)裝置的國(guó)產(chǎn)化，同時(shí)實(shí)現(xiàn)紫外成像探測(cè)器增益的自動(dòng)調(diào)節(jié)、紫 外圖像的實(shí)時(shí)去噪等功能，提高產(chǎn)品的智能化水平。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種紫外成像電暈檢測(cè)方法與裝置，有效解決紫 外成像電暈檢測(cè)裝置的國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)增益、實(shí)時(shí)去噪等功 能。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種紫外成像電暈檢測(cè)方法，包括：

S1、將來(lái)自待測(cè)點(diǎn)的待測(cè)信號(hào)經(jīng)分光鏡分為兩路，其中一路信號(hào)輸入 紫外光成像單元，用于獲取待測(cè)信號(hào)的紫外光視頻信號(hào)；另一路信號(hào)輸入 可見(jiàn)光成像單元，用于獲取待測(cè)信號(hào)的可見(jiàn)光視頻信號(hào)；并將獲取的紫外 光視頻信號(hào)與可見(jiàn)光視頻信號(hào)分別輸入存儲(chǔ)與控制板；

S2、所述存儲(chǔ)與控制板對(duì)接收的紫外光視頻信號(hào)和可見(jiàn)光視頻信號(hào)分 別進(jìn)行采集、圖像處理；

S3、所述存儲(chǔ)與控制板根據(jù)圖像處理后的紫外光視頻信號(hào)對(duì)紫外光成 像單元中的紫外光相機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)的自動(dòng)增益控制；同時(shí)，將圖像處理后的 紫外光視頻信號(hào)和可見(jiàn)光視頻信號(hào)輸出至視頻顯示單元進(jìn)行顯示。

優(yōu)選的，所述自動(dòng)增益控制具體包括以下步驟：

計(jì)算當(dāng)前增益值條件下獲取的紫外光視頻信號(hào)的平均灰度值P_t和目標(biāo)區(qū) 域飽和度S_t；讀取當(dāng)前增益值所在的增益區(qū)間的最大平均灰度閾值P_max、最小 平均灰度閾值P_min、最大飽和度閾值S_min；當(dāng)P_t>P_max或者S_t>S_max時(shí)，減小紫外 光相機(jī)的增益；當(dāng)P_t<P_min時(shí)，增大紫外光相機(jī)的增益；其中，在所述自動(dòng)增益 控制之前預(yù)先將紫外光相機(jī)的增益取值范圍分為N個(gè)增益區(qū)間，N為不小 于2的自然數(shù)；并預(yù)先為每個(gè)增益區(qū)間設(shè)置相應(yīng)的最大平均灰度閾值P_max、 最小平均灰度閾值P_min、最大飽和度閾值S_min。

優(yōu)選的，所述圖像處理具體包括以下步驟：對(duì)紫外光視頻信號(hào)進(jìn)行去 噪處理，對(duì)可見(jiàn)光視頻信號(hào)進(jìn)行配準(zhǔn)處理。

優(yōu)選的，所述去噪處理具體包括以下步驟：