[發明專利]基于等分原理的空氣間隙三維火花放電通道檢測方法

有效

• 申請號: 202110030568.8
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112767335B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 安韻竹;胡元潮;劉樂;王鑫宇;劉寬;尹凱強;林奕彤;楊明浩;蘇夢涵
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T3/00;G06T7/11;G06T5/30;G06T5/00;G06T7/136;G06T7/62
• 代理公司: 淄博市眾朗知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 37316
• 代理人: 程強強

1.一種基于等分原理的空氣間隙三維火花放電通道檢測方法，其特征在于，包括：

步驟1，設置空氣間隙距離，并將正交方向拍攝的圖A和圖B圖像像素數據讀取；

步驟2，標識圖A和圖B的放電路徑；

步驟3，獲取空氣間隙二維電路徑圖像并基于等分原理獲取空氣間隙三維火花放電路徑圖像；

所述步驟3具體包括如下步驟：

步驟301，將放電通道去除尖角，將圖A和圖B放電路徑邊界位置信息存儲于關鍵矩陣EA和EB；

步驟302，采用逐行搜索的方法得到圖A和圖B放電路徑中心線的位置信息矩陣A和B，獲取空氣間隙二維電路徑圖像；

步驟303，按照Z方向間隙距離等分的方式，將放電中心線的位置信息矩陣A、B轉化為行數相等的等分矩陣A′、B′；

步驟304，將等分矩陣A′、B′合成放電路徑三維坐標矩陣C，獲取空氣間隙三維火花放電路徑圖像；

步驟4，計算空氣間隙火花放電路徑參數。

2.根據權利要求1所述的基于等分原理的空氣間隙三維火花放電通道檢測方法，其特征在于，所述步驟2具體包括如下步驟：

步驟201，將圖A和圖B圖像轉化為黑白二值圖；

步驟202，將二值圖進行腐蝕和膨脹處理、濾波降噪，以消除電弧中的細小分支；

步驟203，計算出最大的連通域及亮斑面積在整個圖片上所占面積比，標識出唯一放電路徑。

3.根據權利要求2所述的基于等分原理的空氣間隙三維火花放電通道檢測方法，其特征在于，所述步驟4具體包括如下步驟：

步驟401，根據位置信息矩陣A、B的坐標信息，計算放電路徑A和B的二維長度lA和lB；根據等分矩陣A′、B′的坐標信息，計算等分后放電路徑A和B的二維長度LA和LB；根據三維坐標矩陣C的三維坐標信息，計算三維放電長度l；

步驟402，根據矩陣A′、B′計算放電路徑A和放電路徑B的二維初始方向角θx和θy；根據三維坐標矩陣C計算三維放電路徑的初始方向角θ；

步驟403，根據等分矩陣A′、B′計算放電圖像A和放電圖像B的二維最大側面距離Lx和Ly；根據三維坐標矩陣C計算三維放電路徑的最大側面距離L；

步驟404，根據空氣間隙二維和三維火花放電路徑圖像，計算放電路徑的二維分形盒維數p21、p22和三維分形盒維數p。