[發(fā)明專利]一種VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測(cè)系統(tǒng)定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510823906.8
• 申請(qǐng)日: 2015-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN106780425B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳姝;李宜全;夏莉萍;張志義;陳川;姚傳黨;王家建;吳海林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 核動(dòng)力運(yùn)行研究所;中核武漢核電運(yùn)行技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/13;G06T7/70;G06T5/00;G06T5/40
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 李東斌

本發(fā)明涉及圖像處理應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測(cè)系統(tǒng)定位方法。該方法包括：1、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行模板標(biāo)定；2、采集目標(biāo)圖像，并進(jìn)行干擾去除處理；3、在低對(duì)比度條件下，利用直方圖均衡算法進(jìn)行圖形增強(qiáng)；4、將增強(qiáng)的圖像對(duì)VVER蒸汽發(fā)生器光心與成像面有夾角的非垂直成像進(jìn)行圖像平面投影，并提取圖像邊緣；5、將模板圓心與步驟4中提取投影后新圖的圓心進(jìn)行對(duì)比，并計(jì)算兩者之間的偏移量；6、將步驟5獲得的偏移量反饋至設(shè)備，其按照反饋的偏移量進(jìn)行運(yùn)行，運(yùn)動(dòng)停止后，重復(fù)步驟1至步驟4，直到計(jì)算獲得的偏移量在閾值范圍內(nèi)，結(jié)束位置誤差矯正。該方法，可以克服現(xiàn)有定位系統(tǒng)的定位缺陷，大大提高系統(tǒng)的定位精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測(cè)系統(tǒng)定位方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的設(shè)備定位方式是采用編碼器反饋位置環(huán)進(jìn)行定位，但是設(shè)備存在齒輪間隙、絲桿往復(fù)回差等固有偏差無法消除，若采用同軸編碼反饋方式往往無法克服上述固有偏差，但采用終端編碼反饋方式又存在系統(tǒng)穩(wěn)定性難以達(dá)標(biāo)、對(duì)機(jī)械精度要求高的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測(cè)系統(tǒng)定位方法，可以完成對(duì)VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的精確定位。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流檢測(cè)系統(tǒng)定位方法，該方法具體包括如下步驟：

步驟1、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行模板標(biāo)定；

選取VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)定位模板，截取該定位模板圖像，并計(jì)算獲得該模板的圓心；

步驟2、采集目標(biāo)圖像，并對(duì)獲得的圖像進(jìn)行金屬強(qiáng)光反光條件下的干擾去除處理；

將VVER蒸汽發(fā)生器傳熱管渦流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)位置，并采集獲得目標(biāo)圖像，利用現(xiàn)有圖像處理中金屬強(qiáng)反光干擾條件下的圖像去噪算法，對(duì)采集的目標(biāo)圖像進(jìn)行處理；

步驟3、在低對(duì)比度條件下，利用直方圖均衡算法進(jìn)行圖形增強(qiáng)；

步驟4、將增強(qiáng)的圖像對(duì)VVER蒸汽發(fā)生器光心與成像面有夾角的非垂直成像進(jìn)行圖像平面投影，并提取圖像邊緣；

步驟5、將模板圓心與步驟4中提取投影后新圖的圓心進(jìn)行對(duì)比，并計(jì)算兩者之間的偏移量；

步驟6、將步驟5獲得的偏移量反饋至設(shè)備，其按照反饋的偏移量進(jìn)行運(yùn)行，運(yùn)動(dòng)停止后，重復(fù)步驟1至步驟4，直到計(jì)算獲得的偏移量在閾值范圍內(nèi)，結(jié)束位置誤差矯正。

所述的步驟4具體包括如下步驟：

步驟4.1、將增強(qiáng)的圖像對(duì)VVER蒸汽發(fā)生器光心與成像面有夾角的非垂直成像進(jìn)行圖像平面投影；

設(shè)已知的圖像為源圖，它所對(duì)應(yīng)的攝像機(jī)坐標(biāo)系到世界坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)矩陣為R_old，圖像的內(nèi)參數(shù)矩陣為K_old；需要進(jìn)行透視變換得到的圖像為目標(biāo)圖，它所對(duì)應(yīng)的攝像機(jī)坐標(biāo)系到世界坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)矩陣為R_new，圖像的內(nèi)參數(shù)矩陣為K_new。則對(duì)視場(chǎng)里的一物點(diǎn)P，設(shè)其在世界坐標(biāo)系下坐標(biāo)為P_W，它在源圖和目標(biāo)圖中所對(duì)應(yīng)的像素坐標(biāo)的齊次坐標(biāo)分別為I_old，I_new，則

其中，Z_c1和Z_c2分別為物點(diǎn)P在源圖和目標(biāo)圖所對(duì)應(yīng)的攝像機(jī)坐標(biāo)系下的Z坐標(biāo)，Cpoint為攝像機(jī)在世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)。如果攝像機(jī)的位置不變，只有姿態(tài)改變，則消去(P_w-Cpoint)可得

其中，