[發明專利]基于圖像特征的光伏電池色差檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010956760.5
• 申請日: 2020-09-12
• 公開（公告）號: CN112053353A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 夏永霞;黃振海
• 申請（專利權）人: 夏永霞
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/90;G06K9/62;B07C5/342
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟為：

采集光伏電池片的表面圖像；

將采集到的所述表面圖像轉換到至少三種不同的顏色空間；對每個所述顏色空間中的光伏電池片的圖像特征進行PCA降維得到特征值離散點，將所得到的離散點進行直線擬合，得到擬合直線；

對于每個所述顏色空間，根據所述離散點到所述擬合直線的偏移量，得到色差檢測結果；所述色差檢測結果包括所述偏移量大于等于經驗閾值的異常點和所述偏移量小于所述經驗閾值的正常點；

對不同所述顏色空間的所述色差檢測結果進行投票，根據多數裁定規則得到投票結果；

將所述投票結果中正常點對應的表面圖像輸入深度學習網絡中，得到顏色分類。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測方法，其特征在于，所述顏色空間包括HSV、YUV和YIQ。

3.根據權利要求1所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測方法，其特征在于，所述對每個所述顏色空間中的光伏電池片的圖像特征進行PCA降維是指對每一個處理單元進行降維，每一個所述處理單元為一個光伏電池片的表面圖像。

4.根據權利要求1所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測方法，其特征在于，所述得到擬合直線方程的步驟還包括：

根據誤差函數對所述擬合直線進行動態調整，以調整所述擬合直線方程的系數，所述誤差函數為：

其中，(x_i，y_i)表示第i個特征值的坐標，n表示特征值的數量，A、B和C為所述擬合直線方的系數，所述擬合直線方程為Ax+By+C＝0。

5.根據權利要求2所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測方法，其特征在于，所述多數裁定規則所得到的投票結果G_i為：

其中，1表示異常點，0表示正常點，g(HSV)_i、g(YUV)_i、g(YIQ)_i分別表示相應的顏色空間所得到的色差檢測結果。

6.一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測裝置，其特征在于，該裝置包括：

圖像采集單元，用于采集光伏電池片的表面圖像；

數據處理單元，用于將采集到的所述表面圖像轉換到至少三種不同的顏色空間，對每個所述顏色空間中的光伏電池片的圖像特征進行PCA降維得到特征值離散點，將所得到的離散點進行直線擬合，得到擬合直線；

色差檢測單元，用于對于每個所述顏色空間，根據所述離散點到所述擬合直線的偏移量，得到色差檢測結果；所述色差檢測結果包括所述偏移量大于等于經驗閾值的異常點和所述偏移量小于所述經驗閾值的正常點；

投票單元，用于對不同所述顏色空間的所述色差檢測結果進行投票，根據多數裁定規則得到投票結果；以及

分類單元，用于將所述投票結果中正常點對應的表面圖像輸入深度學習網絡中，得到顏色分類。

7.根據權利要求6所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測裝置，其特征在于，所述顏色空間包括HSV、YUV和YIQ。

8.根據權利要求6或者7所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測裝置，其特征在于，所述數據處理單元還包括：

主成分分析模塊，用于對每一個處理單元進行降維，每一個所述處理單元為一個光伏電池片的表面圖像。

9.根據權利要求8所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測裝置，其特征在于，所述數據處理單元還包括：

動態調整模塊，用于根據誤差函數對所述擬合直線進行動態調整，以調整所述擬合直線方程的系數，所述誤差函數為：

其中，(x_i，y_i)表示第i個特征值的坐標，n表示特征值的數量，A、B和C為所述擬合直線方程的系數，所述擬合直線方程為Ax+By+C＝0。

10.根據權利要求7所述的一種基于圖像特征的光伏電池色差檢測裝置，其特征在于，所述投票單元還包括多數裁定模塊，用于根據所述多數裁定規則得到投票結果G_i為：

其中，1表示異常點，0表示正常點，g(HSV)_i、g(YUV)_i、g(YIQ)_i分別表示相應的顏色空間所得到的色差檢測結果。