[發明專利]一種測量風力發電機組的塔架凈空的方法和設備

有效

• 申請號: 201711405679.2
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN109958583B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 李輝輝;楊博宇;王百方
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 徐璐璐;曾世驍

1.一種測量風力發電機組的塔架凈空的方法，其特征在于，包括：

獲取風力發電機組的多幀圖像數據；

從所述多幀圖像數據中識別用于計算所述風力發電機組的塔架凈空的葉尖坐標；

根據所述葉尖坐標確定所述風力發電機組的塔架凈空；

其中，所述從所述多幀圖像數據中識別用于計算所述風力發電機組的塔架凈空的葉尖坐標的步驟包括：

對獲取的多幀圖像數據進行模板匹配以得到至少一個敏感區圖像，其中，所述敏感區圖像為包括葉尖區域的圖像；

通過對至少一個敏感區圖像進行邊緣檢測處理來識別出每個敏感區圖像中所述風力發電機組的葉尖坐標；

基于所述葉尖坐標確定用于計算所述風力發電機組的塔架凈空的葉尖坐標。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對獲取的多幀圖像數據進行模板匹配以得到至少一個敏感區圖像的步驟包括：

將標記風機葉尖的模板圖像分別疊放在所述每一幀圖像數據上進行模板匹配；

通過相關系數匹配法確定模板匹配程度，并根據模板匹配程度來識別敏感區圖像。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述通過相關系數匹配法確定模板匹配程度，并根據模板匹配程度來識別敏感區圖像的步驟包括：

通過對所述模板圖像所包括的預定像素點的灰度值進行標準化處理來得到模板圖像的預定像素點的灰度值標準化結果；

針對多幀圖像中的預定幀圖像，獲取模板圖像覆蓋預定幀圖像時預定幀圖像所包括的預定像素點的灰度值，并將所述預定像素點的灰度值進行標準化處理，以得到預定幀圖像的預定像素點的灰度值標準化結果；

基于所述模板圖像的預定像素點的灰度值標準化結果和所述預定幀圖像的預定像素點的灰度值標準化結果，確定所述模板圖像和所述預定幀圖像的匹配相關系數；

基于所述匹配相關系數確定所述模板圖像覆蓋所述預定幀圖像的子圖像是否是敏感區圖像。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，當所述相關系數指示模板圖像與所述子圖像匹配時，確定所述模板圖像覆蓋所述預定幀圖像的子圖像為敏感區圖像，當相關系數指示模板圖像與所述子圖像匹配不匹配時，確定所述模板圖像覆蓋所述預定幀圖像的子圖像為非敏感區圖像。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過對至少一個敏感區圖像進行邊緣檢測處理來識別出每個敏感區圖像中風力發電機組的葉尖坐標的步驟包括：

通過對識別的敏感區圖像進行邊緣檢測處理來獲取每個圖像的標記的邊緣輪廓數據；

通過對邊緣輪廓數據進行查詢處理來獲取敏感區圖像中的所述風力發電機組的葉尖坐標。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述通過對識別的敏感區圖像進行邊緣檢測處理來獲取每個圖像的標記的邊緣輪廓數據的步驟包括：

對識別的敏感區圖像進行濾波處理；

求取濾波處理后的敏感區圖像的梯度，并根據求取的梯度進行非極大值抑制來對敏感區圖像進行邊緣增強；

通過閾值方法對邊緣增強后的敏感區圖像進行邊緣檢測以獲取標記的邊緣輪廓數據。

7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述通過對邊緣輪廓數據進行查詢處理來獲取敏感區圖像中的風力發電機組的葉尖坐標的步驟包括：

將標記的輪廓數據放入原圖像數據坐標系中，遵循預定查找原則讀取坐標系中的像素點的灰度值，將灰度值第一次發生改變的像素點的坐標作為所述風力發電機組的葉尖坐標。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述葉尖坐標確定用于計算所述風力發電機組的塔架凈空的葉尖坐標的步驟包括：

將所述葉尖坐標中縱坐標數據最大的葉尖坐標作為用于計算所述風力發電機組的塔架凈空的目標葉尖坐標。