[发明专利]一种日光环境下输电设备电晕的可见光图像RGB识别方法

说明书

本发明公开了一种日光环境下输电设备电晕的可见光图像RGB识别方法，包括，在日光环境下拍摄输电设备真彩色图像；选取仅含输电线路或设备的区域分析，将分析区域划分为有限个微元；计算各微元RGB分量平均灰度占比以及蓝色分量与绿色分量平均灰度值比。根据整个分析区域中RGB占比中B分量占比的突变跃升以及B/G比值的突变跃升，或根据RGB占比空间分布图以及B/G比值空间分布图与基准数据库中的基准值对比的结果识别输电设备电晕状态。本发明技术方案还公开了日光环境下输电设备电晕的可见光图像RGB识别方法的应用，只要获取日光环境下的输电设备的图片，进行RGB分量占比分析，即可为输电设备电晕检测技术提供了一种简便且低廉的解决方案。

技术领域

本发明属于高电压绝缘技术领域，具体涉及一种日光环境下输电设备电晕的可见光图像RGB识别方法。

背景技术

在高压绝缘领域，输电线路上的电晕放电会增加功率损耗和引起电磁波干扰，高压电器设备上的电晕放电则会加速设备的老化和劣化速度。对输电设备电晕进行准确的识别，有助于电晕的发现和定位，进而提前做出预警。电晕放电是气体介质在不均匀电场中的局部自持放电，是最常见的一种放电形式。在曲率半径很小的尖端电极附近，由于局部电场强度超过气体电离场强，使气体发生电离和激励，因而出现电晕。

能够检测和分析电晕及其状态的物理量，主要集中在电信号、光强信号、光谱信号、电磁波、超声波、气体成分等方面。例如传统局部放电检测的方法是基于IEC60270标准的脉冲电流法和特高频监测方法。近年来，电晕放电光学信号检测技术得到了较快的发展，有紫外、红外和可见光。紫外成像技术虽然能够在日光环境下定位放电位置，判断放电状况，但其得到的有用放电信息只是黑白图像，因此放电信息含量有限，另外图像分辨率很低，设备造价也比较昂贵。红外热成像技术虽然也可以工作在日光环境，但除了电弧以外，对电晕一类的放电无法检测，并且也存在分辨率低，设备造价昂贵等问题。传统的可见光成像技术虽然分辨高，但目前不能工作在日光环境(只能在暗室操作)，且已有的研究大多停留在实验室理想放电模型的分析，集中于击穿放电形式。

具体来说，现有技术中，CN101726693B公开了一种在紫外图像上寻找电力设备放电区域的方法，其利用紫外图像与可见光图像进行叠加处理，从而检测出紫外图像上的电晕区域；CN203587742U公开了一种利用电磁波对变压器的放电状态进行检测的方法及设备；CN103969557A公开了一种利用气体组分进行化学分析的方法来检测线路的绝缘状态；CN201410379544.3公开了一种基于脉冲序列分析的局部放电发展过程诊断方法；CN201410519572.0公开了一种特高压电晕放电早期诊断的激光共振拉曼方法。以上技术方案，都需要在较为严格的测量条件下进行，测量设备多为昂贵的高精度测量设备，但是获得的测量结果相抵分辨率较低，测量结果存在较大的误差。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种日光环境下输电设备电晕的可见光图像RGB识别方法。本发明技术方案的方法，针对现有技术中输电设备电晕的识别方法中检测条件苛刻、检测设备造价高昂、检测精度低的情况，通过对日光下输电设备的真彩色图片进行RGB三基色灰度分析，可以实现利用普通数码相机在日光环境下即可对输电设备电晕进行评估，其成本低廉、适用范围广，且具有较高的准确度。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种日光环境下输电设备电晕的可见光图像RGB识别方法，其特征在于，包括，

S1 获取输电设备在日光环境下的真彩色图像作为分析图像；

S2 选取每个分析图像中包含输电设备的区域作为分析区域，将所述分析区域划分为若干微元；

S3 将每个真彩色图像微元分解为RGB基色分量图，计算各微元的RGB基色分量平均灰度值占比，以及蓝色分量与绿色分量平均灰度值比值；