利用径向温度分布特征检测绝缘子污秽等级

为了实现绝缘子污秽状况的红外热像在线测量,提出一种基于径向温度分布特征的绝缘子污秽等级检测新方法.人工截取绝缘子图像区域,采用复小波广义交叉确认GCV阈值去噪方法抑制白噪声干扰,通过直方图包络线提取阈值分割图像,利用二值图像水平扫描采样绝缘子盘面边缘点,应用最小二乘拟合盘面边缘椭圆方程,获得椭圆内长轴以上图像区域,并提取径向温度分布特征表征绝缘子污秽程度,采用最近邻湿度条件下的最小距离分类器评定待检测绝缘子的污秽等级.试验结果验证了该方法的可行性和有效性.     

绝缘子污秽等级红外热像检测的视角影响分析

为了提高绝缘子污秽等级红外热像检测的准确性,提出利用绝缘子红外热像污秽等级分类特征的对比分析确定最佳成像角度的方法。该法采用直方图均衡化增强原始红外热像对比度,人工截取绝缘子盘面图像区域;基于盘面图像直方图包络线提取分割阈值,对阈值分割后的二值图像进行形态学滤波,得到绝缘子盘面图像;应用统计理论从绝缘子盘面图像提取最高温度、最低温度、平均温度、温度分布方差等10个红外热像污秽等级分类特征;运用Fisher准则对特征进行对比分析。瓷绝缘子人工污秽试验红外图像分析结果表明:成像角度变化显著的改变所得绝缘子表面热场;下盘面特征比上盘面特征有更好的分类性能。推荐绝缘子污秽等级红外成像检测应以下盘面为准。     

利用红外图像特征和径向基概率神经网络识别不同湿度条件下绝缘子的污秽等级

提出一种利用污秽绝缘子红外图像特征和径向基概率神经网络(RBPNN)来检测不同湿度条件下自然污秽绝缘子污秽等级的新方法。采用修正后的阿尔法滤波器和基于波谷的图像分割方法对绝缘子红外图像进行预处理。提取了不同湿度条件下的图像背景(周围环境)的平均温度、绝缘子盘面区域的最高温度、绝缘子盘面区域的平均温度、绝缘子盘面温度分布的方差值作为反映污秽等级的4个特征量。通过RBPNN建立了湿度及污秽特征与污秽等级之间的映射关系,并利用训练好的RBPNN识别绝缘子污秽等级;另外提出一种梯度算法与随机性方法相结合的算法来确定RBPNN的隐中心、宽度控制参数及权值矩阵。实验结果证明该方法能有效识别不同湿度条件下绝缘子的污秽等级。     

基于方差分析的绝缘子红外热像特征选择方法

利用红外成像技术检测绝缘子污秽等级的关键在于获取分类性能优异的红外热像特征,文章提出了基于方差分析的红外热像特征选择方法。利用直方图均衡化增强原始热像图对比度,人工截取绝缘子盘面图像区域;通过平滑后的图像直方图包络线提取分割阈值,对阈值分割后的二值图像进行形态学滤波,得到绝缘子盘面图像和背景图像,提取2者的最高温度、最低温度、平均温度、温度分布方差以及盘面相对于背景的最大温升和平均温升共10个红外热像特征;应用单因素方差分析甄别特征优劣,实现特征选择。瓷绝缘子人工污秽试验结果表明：文中提出的红外热像特征选择方法和图像分割算法简单有效。     

基于红外成像技术的零值绝缘子检测

提出使用绝缘子红外图像和支持向量机相结合的方法对不同污秽程度、空气湿度和空气温度下的零值绝缘子进行自动检测。首先对现场得到的绝缘子串红外图像进行预处理操作。在对绝缘子串红外图像进行预处理后,利用二维Otsu算法对红外图像进行分割,得到标记了绝缘子串的二值图像。利用边缘检测算法提取出绝缘子串的边缘图像。采用最小二乘法对绝缘子盘面边缘图像进行拟合,得到盘面椭圆方程,利用椭圆方程提取出单个绝缘子盘面。对单个绝缘子盘面进行温度特征提取,利用三因素方差分析方法对特征参数进行显著性检验,挑选受绝缘子污秽程度、环境湿度和环境温度影响较小的参数作为特征参数。选取径向基核函数作为支持向量机的核函数,利用Lib VSM工具中基于交叉验证的网格搜索的参数选择方法和训练集数据进行实验确定核函数参数γ和错误代价C。最后,使用测试数据对整个识别模型进行测试,识别率较高,满足预设要求。     

基于支持向量机的高压绝缘子污秽等级红外热像检测

提出了一种红外热像处理与支持向量机多值分类器相结合的新方法对高压绝缘子污秽等级进行检测.采用基于梯度信息的自适应平滑滤波方法对原始图像进行了滤波处理;利用OTSU图像分割方法对滤波后的图像进行分割,获取绝缘子盘面区域,并从绝缘子盘面区域提取了最高温度、最高温度与最低温度的比值、盘面温度的标准偏差、部分最高温度像素点个数与目标总像素点个数的比值共4个反映污秽程度的红外特征量;设计了支持向量机多值分类器对绝缘子污秽等级进行分级.试验结果表明,文中所选取的绝缘子红外特征量可有效表征绝缘子的污秽等级,所采用的支持向量机多值分类器是一个小样本、高效率的分类器,所提出的绝缘子污秽等级检测新方法是可行的.     

基于红外与可见光图像信息融合的绝缘子污秽等级识别

绝缘子污秽等级的准确识别是污闪防治的有效途径。红外和可见光图像分别表征了污秽绝缘子的表面温度和色彩分布,可从不同角度反映绝缘子的污秽状态,该文提出了基于红外和可见光图像信息融合的绝缘子污秽等级识别方法。建立并求解了湿污绝缘子发热数学模型,得到了绝缘子表面温度分布;通过实验获取绝缘子红外及可见光图像,经图像分割后,提取了绝缘子盘面红外与可见光特征并用Fisher判别法进行选择;将选出的特征与环境湿度、照度组合成为特征向量,并使用贝叶斯决策理论对其进行特征级信息融合,识别绝缘子污秽等级;最后对现场样本进行了识别。实验结果显示,图像信息融合提高了绝缘子污秽等级识别准确率,现场测试结果准确,为准确识别现场绝缘子污秽等级提供了新方法。     

基于彩色可见光图像的绝缘子污秽等级判别

提出一种新的基于彩色可见光图像的高压绝缘子污秽等级判别方法。对深圳变电局所属多个变电站进行现场拍摄获取污秽绝缘子可见光图像,并实验获取其对应等值附盐密度,经图像灰度化、图像增强、滤波后,用两次最大类间方差法进行分割,得到盘面积污区域。提取积污区域的RGB、HSV空间共36个特征分量,并运用Fisher判别法进行特征量筛选。用筛选的特征量训练BP神经网络,建立可见光图像污秽等级判别网络。试验结果表明可见光污秽等级判别法具有较高准确率,是一种检验高压绝缘子污秽等级的可行方法。     

可见光图像颜色特征与支持向量机相结合的绝缘子污秽状态识别方法

绝缘子污闪事故严重威胁着电力系统的安全运行,高压绝缘子污秽等级的准确识别是防污闪的重要研究内容。笔者提出了一种基于绝缘子可见光图像颜色特征和支持向量机技术,通过建立污秽等级与可见光图像颜色特征值的映射关系,实现绝缘子污秽状态识别的方法。以深圳供电局多个变电站不同污秽度红色陶瓷绝缘子数据为基础,采用改进种子区域生长法分割得到绝缘子盘面区域,提取RGB和HSV颜色空间36种特征,依据Fisher判据,筛选得到能表征绝缘子盘面污秽程度的S均值和S中值;设计支持向量机多值分类器,进行污秽等级划分。实验结果表明,该方法的绝缘子污秽等级准确率达96.67%,实现污秽状态的准确监测,为绝缘子污秽等级识别提供新思路。     

基于紫外图像的接触网棒瓷绝缘子污秽状态检测

为了检测接触网绝缘子的污秽状态,采用紫外成像检测技术对接触网常用的棒瓷绝缘子进行研究。对绝缘子人工涂污并对污秽绝缘子在人工气候室内进行了放电试验,拍摄紫外图像和视频,对图像进行处理,提出用阈值滤波对二值图像去噪的方法,提取并定义了"光斑面积百分比"这一图像特征。通过对不同相对湿度下不同污秽等级绝缘子的污秽放电试验,得出湿度和污秽等级对绝缘子放电的影响规律,并将此作为污秽状态评估的依据。建立以光斑面积百分比、相对湿度为输入,绝缘子污秽程度为输出的模糊推理模型,并将其与视频图像处理部分融合,构建基于紫外视频图像的外绝缘污秽状态检测系统。     

基于相位相关法的图像拼接系统设计

图像拼接技术可以将一组相关的图像碎片依据一定的方法进行拼接使其形成一幅完整的、高清的图像技术。为了快速、准确的对这些图像碎片进行拼接,研究了大量的图像拼接算法,并对这些算法进行实验测试,通过对各种算法进行比较、分析发现基于相位相关法的图像拼接算法其程序实现简单且具有好的鲁棒性。最后利用MATLAB语言开发了基于相位相关法的图像拼接系统,通过仿真、测试表明开发的系统与现有的图像拼接系统相比较具有较好的稳定性和准确性。可推广到实际生活中,具有一定的应用价值。     

基于单片机的数字图像采集系统设计

对基于单片机的数字图像采集系统进行了深入研究．为得到能够应用于数字图像处理与识别的实时清晰图像,采用MC9S12XS256单片机和0V6620图像传感器设计出MO图像采集系统,实现了数字图像采集,具有采集简易、速度快、抗干扰性强、采集到的数字图像清晰等优点。在数字图像的处理与识别领域具有广阔的应用前景。     

图像压缩的分形几何方法研究

本文讨论了图像压缩的分形几何方法,并提出了形成“智能型图像压缩系统”的设想。     

小波分析在图像处理中的应用

本文比较全面地探讨了小波分析在图像处理中的应用,涉及的范围主要包括图像压缩、图像去噪、图像边缘检测(图像特征提取和识别)、图像目标检测、图像增强、图像配准、图像镶嵌、图像细化、图像融合、图像分解等方面.同时还与其他传统分析方法比较,介绍了小波分析方法的独特优势.最后展望了小波分析的前景.     

组合NMF和PCA的图像哈希方法

图像哈希函数在内容认证、数据库搜索和数字水印中有广泛的应用。本文提出了一种新颖的基于非负矩阵分解（NMF）和主成分分析（PCA）的感知哈希方法,通过对哈希生成两阶段框架的详细分析,NMF被设计用来捕获图像的局部信息,而PCA用来捕获全局信息和信息压缩,图像之间的相似程度通过哈希的归一化相关值来确定。该方法在两阶段中都采用了伪随机处理,增强了算法安全性。实验表明建议的方法对JPEG压缩、图像滤波等内容保持操作具有较好的稳健性,同时有较好的分类能力。     

图像栈的特征提取以及在线虫分类中的应用

三维多焦距图像栈中的有效信息分布在不同的图像层上,其特征提取及分类跟普通二维图像有很大区别。针对图像栈的分类问题,提出了一种基于多方向图像融合的多线性特征提取和分类方法。首先,通过图像融合获取三维图像栈沿多个正交方向的融合图像,并从中提取特征;然后,通过典型相关分析(canonical correlation analysis,CCA)方法,将不同方向融合图像提取的特征进行融合并抽取组合的典型相关特征用于图像分类;其次,由于图像栈数据包含了样本、类别和方向等多个影响分类的因素,因此将多方向图像融合方法嵌入到多线性分析中,综合考虑多个因素交互作用时对图像栈分类的影响。本文提出的方法在线虫图像栈数据上进行了实验,识别率达到了97.0%,实验结果表明该方法具有较高的准确性。     

数字图像若干技术的比较

该文首先分析了图像信息的特点，接着介绍了预测编码、变换编码，信息熵编码，帧间预测与运动补偿等国像压缩技术，描述了现 各类视频产品中得到广泛应用的视频编码标准，如H．261建议，JPEG标准，MPEG标准，H．263建议。并对上述各种图像压缩编码技术和标准进行了性能比较，文中还对影响图像传输质量因素进行了探讨，并提出了如何选择合适的视频压缩编码标准的思路。     

一种基于小波变换的夜视图像去噪和融合方法

微光夜视图像使用的像增强器会导致电子噪声和低照度的产生,2种因素会导致图像不清晰,细节不足.该文分析了2种影响因素的产生原理,针对其采用改进的小波变换去噪算法和融合算法进行处理以提高图像分辨率.实验结果表明:经过去噪和融合的微光夜视图像获得了更高的图像分辨率,保留了更多的图像细节.     

紫外与红外技术在发电机电晕检查方面的应用

提出用紫外仪判断电机起晕的判据,一方面解决暗室观察防晕的困难,另一方面更加直观地观察到防晕的形态.通过红外成像,将非线性电阻层表面发热功率,简化成直观的彩色图像,为监测发电机防晕的失效、优化防晕结构提供了一种全新的途径.     

数字图像处理技术在锅炉炉膛火焰监测系统中的研究现状

火电厂锅炉炉膛内的燃烧过程是复杂的物理和化学过程,火焰的温度场分布及燃烧状态对于电厂的安全经济运行具有极其重要的现实意义。随着计算机技术和电子技术的发展,以数字图像处理技术为核心的火焰图像监测系统日益成为主流。从火焰图像中提取更多的监视和诊断信息,获得炉膛辐射水平的定量描述,重建燃烧火焰的温度场分布,此项应用技术已成为燃烧学科目前较为热门的研究方向之一。对数字图像处理技术在锅炉炉膛火焰监测系统中应用的范围、内容、方式及研究现状进行了分析和总结。