[發明專利]一種非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法

在審

• 申請號: 201710168756.0
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN107192924A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 周廣洋;劉云鵬;王江偉;鐘平;鐘正;張凱元;王博聞;齊小涵
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及非共光軸紫外成像儀技術領域，具體是一種非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法。

背景技術

紫外成像儀的共光軸設計成本高，使用的分光鏡反射，使得紫外通道和可見光通道接收到的光一分為二，強度變弱，且共光軸的紫外成像儀光通過率低，光路部分結構復雜，成本高。市場上出現了非共光軸的紫外成像儀，使用非共光軸的紫外成像儀具有成本低廉、鏡頭的采光接受率高、結構簡單的優點。但是現有非共光軸的紫外成像儀在近距離拍攝時不可避免的會出現可見光和紫外圖像的偏移，且距離越近越明顯，偏移隨拍攝距離變化而變化，該偏移是由于紫外光路和可見光光路非同軸引起的。因此，本發明提供一種對偏移進行擬合矯正的非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法，通過神經網絡對紫外圖像放電和可見光圖像放電點的偏差進行擬合矯正，得到一個紫外圖像與放電距離所對應的偏差矯正坐標；然后進行紫外圖像和可見光圖像的融合，輸出具有放電紫外光斑的可見光紫外融合疊加影像。

作為本發明進一步的方案：所述神經網絡的輸入參量包含：觀測距離(L)、紫外圖像光斑參量，所述紫外圖像光斑參量包括紫外圖像光斑形心(x，y)、紫外圖像光斑周長(P)、紫外圖像光斑長軸(M)、紫外圖像光斑短軸(m)，目標為可見光圖像中放電點的坐標f(x)。

作為本發明進一步的方案：具體步驟為：

(1)輸入神經網絡的輸入參量的權值w：觀測距離L對應W(1，1)，紫外圖像光斑形心(x，y)對應W(1，2)，紫外圖像光斑周長(P)對應W(1，3)，紫外圖像光斑長軸(M)對應W(1，4)，紫外圖像光斑短軸(m)對應W(1，5)；

(2)輸入神經網絡的閾值b；

(3)采用BP神經網絡算法計算輸出可見光圖像中放電點的坐標f(x)；

(4)將f(x)作為該系統的紫外圖像和可見光圖像融合疊加偏差矯正的參量，通過計算機編程進行紫外圖像和可見光圖像的融合，輸出具有放電紫外光斑的可見光紫外融合疊加影像。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

該非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法設計合理，通過神經網絡對紫外圖像放電和可見光圖像放電點的偏差結合放電光斑特性和觀測距離進行擬合矯正，得到一個紫外圖像與放電距離所對應的偏差矯正坐標，進行紫外圖像和可見光圖像的融合，輸出具有放電紫外光斑的可見光紫外融合疊加影像；使用非共光軸的紫外成像儀可以降低成本，非共光軸紫外成像儀紫外圖像和可見光圖像可以無偏差融合，準確定位放電點的位置。

附圖說明

圖1為非共光軸紫外成像儀的原理示意圖。

圖2為非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。

圖1是非共光軸紫外成像儀的光路結構圖，圖中可以看出紫外光軸與可見光軸之間有一定距離，因此拍攝到的圖像會有一定的偏差。

請參閱圖2，一種非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法，通過神經網絡對紫外圖像放電和可見光圖像放電點的偏差進行擬合矯正，得到一個紫外圖像與放電距離所對應的偏差矯正坐標即f(x)；然后通過計算機編程進行紫外圖像和可見光圖像的融合，輸出具有放電紫外光斑的可見光紫外融合疊加影像；可見光圖像的放電點已知，在求得紫外圖像的放電點之后，圖像的融合就是讓兩個放電點重合，而紫外放電點的坐標位置與可將光放電的位置受到眾多參數的影響，本發明選擇了觀測距離L和紫外圖像光斑參量，采用BP神經網絡算法得到偏差矯正坐標即f(x)，網絡參數確定后，給輸入值，就可以得到網絡的輸出；融合后的圖像中就有放電，該放電位置需要和可見光圖像中的放電位置重合；

所述神經網絡的輸入參量包含：觀測距離L、紫外圖像光斑參量，所述紫外圖像光斑參量包括紫外圖像光斑形心(x，y)、紫外圖像光斑周長(P)、紫外圖像光斑長軸(M)、紫外圖像光斑短軸(m)，目標為可見光圖像中放電點的坐標f(x)。

一種非共光軸紫外成像儀放電點定位矯正方法，具體步驟為：