[發明專利]基于RGB通道的光伏電池片色差檢測及顏色分類的算法

有效

• 申請號: 201710345329.5
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107185854B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 陳海永;李帥;趙鵬;崔月姣;崔海根;王玉
• 申請（專利權）人: 河北工業大學;天津英利新能源有限公司
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342;G06K9/62;G06T7/12;G06T7/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于RGB通道的光伏電池片色差檢測及顏色分類的算法，該算法對采集的每一幀圖像進行預處理，即進行閾值分析、邊緣檢測、仿射變換，再將目標圖像分為4*4塊，可實現光伏電池目標圖像的獲??；計算目標圖像的RGB?B通道顏色一階矩，將RGB?B通道顏色一階矩量化為六段作為分類區間，設置臨界分類點鄰域，計算各圖像之間的顏色一階矩差值，可實現光伏電池色差的檢測即光伏電池級別的判定；若RGB?B通道顏色一階矩在臨界分類點鄰域內，生成每塊圖像的顏色直方圖，計算圖像顏色一階矩在對應類區間的概率值，計算顏色直方圖的峰值對應類區間占整幅圖像所有像素點數的比例值，比較上述概率值和比例值，可實現光伏電池顏色等級的最終分選。

技術領域

本發明涉及光伏電池片分選技術領域，尤其涉及一種基于RGB通道的光伏電池片色差檢測及顏色分類的算法。

背景技術

當前，由于環境逐漸惡化，能源不斷枯竭，使得以太陽能光伏發電等可再生清潔能源的發展潮流勢不可擋，我國光伏發電的形勢更是空前大好。光伏發電的效率和品質正在不斷提升，成本也在持續穩定下降。但光伏電池的生產工藝過程復雜，由于電池鍍膜工藝會導致生產出的電池片顏色各異，在行業內被稱之為電池片顏色色差，之后將這些顏色不一的電池片焊接在一塊組件上也會影響組件整體外觀?，F階段國內對光伏電池片色差檢測及顏色分類主要依靠人工肉眼進行識別，降低了分選的效率和準確性。正因為如此，提高光伏電池產品質量的一致性、建立色差檢測和顏色分選的客觀評價標準具有很重要的現實意義

目前，現有技術中針對顏色的分類不夠精準，影響組件顏色一致性，降低了組件光電的轉換效率。

所以，如何提供一種基于RGB通道的光伏電池片色差檢測及顏色分類的算法，提高光伏電池產品質量的一致性、建立色差檢測和分選的客觀評價標準具有很重要的現實意義，是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題，對于光伏產業具有很大的應用前景。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種基于RGB通道的光伏電池片色差檢測及顏色分類的算法，解決現有技術中存在的問題，具體方案如下：

一種基于RGB通道的光伏電池片色差檢測及顏色分類的算法，包括如下步驟，

第一步：圖像預處理

1-1、圖像的獲取與保存；

1-2、圖像邊緣檢測，在步驟1-1的基礎上，根據圖像閾值提取光伏電池的邊緣圖像；

1-3、圖像判空，在步驟1-2的基礎上，提取有效的邊緣圖像；

1-4、圖像分割，在步驟1-3的基礎上，對有效的邊緣圖像進行方塊分割；

第二步：光伏電池色差檢測即級別的判定

2-1、圖像顏色一階矩的計算，根據設定的分類機制，計算步驟1-4中分割的各方塊圖像的RGB-B通道顏色一階矩；

2-2、色差檢測級別的判定，計算步驟2-1中所述各方塊圖像的RGB-B通道顏色一階矩差值，所述一階矩差值與客戶提供的數據的分析值A進行對比，如不超過所述分析值A則不存在色差判定為A級，如超過所述分析值A則存在色差直接判定為不合格；

第三步：光伏電池顏色分類

3-1、分類區間的判斷，在步驟2-2判定為A級片的基礎上，確定A級片的RGB-B通道顏色一階矩是否處于分類區間的臨界分類點鄰域內，若A級片圖像的RGB-B通道顏色一階矩處于臨界分類點鄰域外，則直接對應分類區間進行分類，否則則進行后續步驟；

3-2、顏色直方圖的獲取，在步驟3-1的基礎上，生成處于臨界分類點鄰域內圖像的顏色直方圖，獲取RGB-B通道顏色一階矩和峰值；