[發明專利]基于二維紅外圖像的三維紅外圖像生成方法

有效

• 申請號: 202010001522.9
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111179423B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 黃志東;蔡夢潔;陳閩江;楊上蘋;黃鵬祥;陳毅陽
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司檢修分公司;國網福建省電力有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T19/20;G06T7/13;G06T7/62
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 丘鴻超;蔡學俊

1.一種基于二維紅外圖像的三維紅外圖像生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：導入待測設備的三維模型，對三維模型進行不同視角的輪廓生成，獲得m個輪廓文件：A₁,A₂,A₃…A_m，記錄每個輪廓文件內每個像素點與三維模型表面元的對應關系；

步驟S2：以待測設備為圓心，固定半徑R，圍繞待測設備拍攝多張紅外圖像，每一所述紅外圖像均包含待測設備的完整輪廓，且相鄰兩張紅外圖像之間有重疊部分；

步驟S3：對拍攝的紅外圖像A進行輪廓識別，獲得二維輪廓圖像A₀；

步驟S4：將所述二維輪廓圖像A₀與m個輪廓文件進行Hu矩輪廓匹配，以匹配值最高的輪廓文件A_n對二維輪廓圖像A₀的尺寸進行調整，使二者的重合度達到最高，并以同樣的尺寸調整方式對紅外圖像A進行調整，獲得圖像A_p；

步驟S5：遍歷A_n中輪廓內部每個像素點，并將同樣坐標的圖像A_p的像素點RGB值賦予三維模型對應的表面元；

步驟S6：對全部拍攝的紅外圖像執行步驟S3-步驟S5，對相鄰兩張紅外圖像之間的重疊部分，采用兩張圖片RGB值的平均值對三維模型對應的表面元進行賦值。

2.根據權利要求1所述的基于二維紅外圖像的三維紅外圖像生成方法，其特征在于，還包括步驟S7：根據上色完畢的三維模型R、G、B之和最大的最亮色彩和R、G、B之和最小的最暗色彩統一調色，并標注出最高溫度、最低溫度。

3.根據權利要求1所述的基于二維紅外圖像的三維紅外圖像生成方法，其特征在于：在步驟S1中，對三維模型進行不同視角的輪廓生成，獲得m個輪廓文件的具體過程為：圍繞三維模型中心軸以3度的間隔生成120個輪廓組，每個輪廓組包括從仰角0度到70度以2度的間隔生成的35個子輪廓，共計4200個輪廓文件：A₁,A₂,A₃…A₄₂₀₀；記錄每個輪廓文件對應的三維模型旋轉角度、俯仰角度，以及輪廓文件內每個像素點與三維模型表面元的對應關系。

4.根據權利要求3所述的基于二維紅外圖像的三維紅外圖像生成方法，其特征在于：在步驟S2中，以待測設備中心軸上的一點為圓心，固定半徑R，圍繞待測設備拍攝多張紅外圖像。

5.根據權利要求1所述的基于二維紅外圖像的三維紅外圖像生成方法，其特征在于：在步驟S3當中，先將紅外圖像A轉為灰度圖，并繪制該灰度圖的直方圖，取直方圖兩個峰值中心點的灰度值作為閾值，將小于該閾值的像素點置為黑色，大于該閾值的像素點置為白色，得到二值圖；對二值圖進行Canny邊緣檢測，得到二維輪廓圖像A₀。