[實用新型]干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統

有效

• 申請號: 201520579556.0
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN204882724U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 齊波;趙曉林;趙林杰;李銳海;田坤;饒宏;高春嘉;孫夏;朱宗旺;張杰;李成榕
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心;華北電力大學
• 主分類號: G01R29/12
• 分類號: G01R29/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王程

技術領域

本實用新型涉及液體介質電場測量領域，尤其涉及一種通過雙光路干涉測量液體介質電場的干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統。

背景技術

干涉條紋法在液體介質電場測量領域因其快速性、直觀性、實時性相比其他方法具有較大的優越性而逐步被廣泛采用。

采用干涉條紋法測量液體介質電場的原理大致如下：

在均勻電場下，由于某些液體介質的電致雙折射性質，光路中的參考光束與測量光束之間的相位差發生變化，因而在成像裝置上干涉條紋會呈現平行移動，因此，利用圖像傳感器(Charge-coupledDevice，CCD)裝置分別拍攝未施加電壓和施加電壓后的干涉圖像，通過條紋的位移量和明暗條紋間距可以計算出外施電場的大小。

然而，上述干涉條紋法的使用存在以下問題：

利用CCD裝置拍攝的干涉圖像在進行預處理后的背景圖像中，需要選擇移動前的目標條紋，然后在加壓圖像中對目標條紋進行識別和定位，才能準確地根據條紋位移量計算電場強度。在現有技術中，論文《干涉條紋檢測微動位移的圖像處理方法》(《智能計算機與應用》，第1卷第4期，2011年12月)，簡述了干涉圖像的預處理流程，其中干涉條紋的處理流程包括去除背景和噪聲、二值化、細化、計算位移等；論文《基于CCD采集的Mach-Zehnder干涉條紋圖的處理算法》(《應用光學》，第26卷第2期，2005年3月)描述了條紋寬度的計算方法。然而，針對均勻電場下干涉條紋的場致位移，現有技術中并沒有對如何選取目標條紋以及識別移動后的目標條紋提供好的解決方案，導致根據條紋位移量計算電場強度的實施性不強。

實用新型內容

基于此，本實用新型在于提供一種干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統，能對均勻電場下得到的干涉條紋圖像進行智能化處理，快速地選取和識別目標條紋以準確地根據條紋位移量計算電場強度。

一種干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統，包括圖像預處理裝置，能夠分別獲取均勻電場下施加電壓前的背景圖像和施加電壓后的加壓圖像，并提取所述背景圖像中明條紋的骨架線和所述加壓圖像中明條紋的骨架線；像素區間選取裝置，能夠根據所述背景圖像中選定的目標條紋設置像素區間及在所述加壓圖像中設置垂直經過所述像素區間中點的參考線；目標條紋識別裝置，能夠分別獲取所述背景圖像中所述像素區間中點的參考行坐標及所述加壓圖像中各條紋與所述參考線交點的移動行坐標，計算所述移動行坐標與所述參考行坐標的差值，差值小于預設范圍的條紋識別為移動后的所述目標條紋。

該目標條紋的選取與識別系統通過在背景圖像中設置像素區間以及在加壓圖像中根據像素區間設置參考線的方式，使得在加壓圖像中目標條紋的識別能夠根據條紋與參考線之間的位置關系進行確定，從而能夠迅速、準確地定位目標條紋，從而可以準確地獲取目標條紋的位移量，為根據條紋位移量計算電場強度奠定了基礎，在干涉條紋電場測量領域具有重要的實際意義。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例所提供的干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統的結構示意圖。

圖2為圖1所示目標條紋的選取與識別系統的詳細結構示意圖。

圖3為本實用新型第二實施例所提供的干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統的結構示意圖。

圖4是干涉條紋法中目標條紋的選取與識別系統選取和識別目標條紋的流程圖。

附圖標記說明

10圖像預處理裝置

20像素區間選取裝置

21標記單元

30目標條紋識別裝置

31坐標讀取單元

32計算單元

33判斷單元

40圖像采集裝置

50目標條紋選取裝置

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本實用新型進行進一步的詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本實用新型，并不限定本實用新型的保護范圍。