复杂环境下覆冰绝缘子识别检测技术

作     者：黄新波 李菊清 张烨 王永兰 张慧莹 邢晓强 HUANG Xinbo;LI Juqing;ZHANG Ye;WANG Yonglan;ZHANG Huiying;XING Xiaoqiang

作者机构：西安工程大学电子信息学院西安710048 西安电子科技大学机电工程学院西安710071 内蒙古工业大学信息工程学院内蒙古014010 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2017年第43卷第3期

页      面：891-899页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51177115) 陕西省协同创新计划项目(2014XT-07) 西安市技术转移促进工程-高校院所服务企业项目(CXY1428(3)) 西安工程大学博士启动基金(BS1505) 内蒙古自治区科技计划项目(2015-zlzh-30)~~ 

主　　题：覆冰绝缘子 小波变换 系数特征 中值滤波 阈值选取 厚度识别 

摘      要：为了解决复杂环境条件下图像背景、对比度和清晰度等对绝缘子覆冰情况识别的影响,提出了一种可在复杂环境下准确识别检测绝缘子覆冰情况的通用算法。通过采用结合形态学运算的多尺度harr小波变换及其逆变换的系数特征,对复杂环境下的覆冰绝缘子图像进行了清晰化处理;然后采用中值滤波、阈值选取、边缘检测和跟踪与补偿的方法对标定后的清晰图像进行了处理,对人工气候实验室及现场复杂冻雨环境下的覆冰绝缘子图像进行了验证,并对不同冻雨形态的覆冰绝缘子进行了厚度识别。结果表明:进行了清晰化处理之后,覆冰绝绝缘子图像的清晰度有明显的提高,最高为雾霾天,高达45%;其相对误差最大只有4.8%,最低仅有1.5%;所提算法的检测速率较快,即使在最恶劣的情况下也7.06 m/s,能够实现绝缘子覆冰情况的准确识别。研究结果证明了所提算法的准确性与实时性。