[发明专利]一种二维影像地图与图像匹配的热斑定位方法和系统

说明书

本申请涉及一种二维影像地图与图像匹配的热斑定位方法和系统，其中，该二维影像地图与图像匹配的热斑定位方法包括：获取光伏板的可见光图像和热成像图像；识别所述热成像图像中的热斑，并输出所述热斑的检测框的中心坐标；根据所述光伏板的可见光图像，将所述热斑的检测框的中心坐标映射到所述二维影像地图中，得到所述热斑的地理信息坐标。通过本申请，解决了现有技术中对光伏板热斑的定位依赖于无人机飞行高度、姿态角、相机内外参等信息，定位效率较低的问题，实现了光伏板热斑的准确定位。

技术领域

本申请涉及智能巡检技术领域，特别是涉及一种二维影像地图与图像匹配的热斑定位方法和系统。

背景技术

随着国家能源互联网战略的推动，各行业电能替代率逐步提升，用电需求会持续增长，根据国家电网公司能源研究院预测，2050年前，光伏装机容量会保持快速、持续增长；光伏组件是光伏电站发电的重要设备，如果光伏组件被遮挡，将会消耗有光照的光伏组件所产生的部分能量或所有能量，降低输出功率；严重将会永久性破坏太阳能电池组件、甚至烧毁组件。

在一定条件下，一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件，将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳电池组件此时会发热形成热斑效应。近几年由热斑效应引起的电站火灾多有发生，电站起火不但会导致财产损失，严重的会造成人员伤亡。集中式光伏电站占地较广，传统的人工巡检方式已无法满足，需要投入更多的人力、物力进行巡检。

为了提高光伏电站的巡检效率，提供一种低门槛、低强度、低风险、高效化的光伏组件无人机智能巡检方式对电站员工进行光伏场站巡检具有极其重要的意义。

而光伏电站通常具有占地面积广阔、地势起伏和环境复杂等特点，导致光伏组件巡检效率低，故障定位精度差等问题；光伏板常见故障包含热斑、隐裂等，其中以热斑对光伏发电效率影响最大，因此，如何实现有质量问题的光伏板高效高精度的定位成为了光伏巡检项目中亟待解决的问题。

针对相关技术中存在光伏板热斑难以高效高精度定位的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

发明内容

在本实施例中提供了一种二维影像地图与图像匹配的热斑定位方法和系统，以解决相关技术中光伏板热斑难以高效高精度定位的问题。

第一个方面，在本实施例中提供了一种二维影像地图与图像匹配的热斑定位方法，获取光伏板的可见光图像和热成像图像；

识别所述热成像图像中的热斑，并输出所述热斑的检测框的中心坐标；

根据所述光伏板的可见光图像，将所述热斑的检测框的中心坐标映射到预设区域的所述二维影像地图中，得到所述热斑的地理信息坐标。

在其中的一些实施例中，所述根据所述光伏板的可见光图像，将所述热斑检测框的中心坐标映射到预设区域的所述二维影像地图中，包括：基于所述光伏板热成像图像和所述光伏板可见光图像，计算所述光伏板的热成像图像到所述光伏板的可见光图像的第一映射矩阵，基于所述光伏板的可见光图像和所述二维影像地图，计算所述光伏板的可见光图像到所述二维影像地图的第二映射矩阵，基于所述第一映射矩阵和所述第二映射矩阵，将所述热斑检测框的中心坐标映射到所述二维影像地图中。

在其中的一些实施例中，所述基于所述光伏板的热成像图像和所述光伏板的可见光图像，计算所述光伏板的热成像图像到所述光伏板的可见光图像的第一映射矩阵，包括：选取任意位置的所述光伏板的热成像图像及所述光伏板的可见光图像对，在所述光伏板的热成像图像中选取热成像图像角点，在所述光伏板的可见光图像中选取与所述热成像图像角点位置相同的可见光图像角点；根据所述热成像图像角点坐标和所述可见光图像角点坐标，计算所述第一映射矩阵。