一种金属表面氧化层温度测量方法技术

本发明专利技术涉及测量技术领域，更具体地涉及一种金属表面氧化层温度测量方法，具体步骤如下：(1)建立不同温度、不同氧化程度图像库，拍摄待测设备在固定光源照射下的照片；(2)对图像库的图像进行反射光色度信息提取，并建立只需6个特征量的数据集；(3)对数据集进行种类划分，并训练建立人工神经网络；(4)利用训练得到的神经网络进行温度预测；(5)对非数据库照片进行温度预测，完成拍摄照片的温度的测量。本发明专利技术利用造价相对低廉的可见光相机，通过提取被监测物体图像的单个像素色度特征，为监测因设备缺陷造成的温升提供了一种新的简便且低成本的解决方案；由于该方法不依赖热辐射，而是光反射，因此可广泛用于常温金属表面氧化层温度的测量。

【技术实现步骤摘要】
一种金属表面氧化层温度测量方法
本专利技术涉及测量
，更具体地涉及一种金属表面氧化层温度测量方法。
技术介绍
目前用来检测温度的方法用的比较多的有红外热像技术，示温漆、基于数字图像处理测量温度场和利用神经网络进行温度识别等。红外热成像技术没有使用本专利技术的可见光波段、存在分辨率低，设备造价昂贵等问题，而且该方法没有涉及对图像自动化处理的研究，未摆脱对人工分析和处理的依赖。示温漆温度人工判读是根据示温漆样片颜色对应的温度来测试验件的温度，这种方法准确率很低。利用数字图像处理测量温度场和利用神经网络进行温度识别也都没有利用到单个像素色度特征所包含的丰富信息，而且大多用于高温情况下，即利用的是热辐射信息，不是热反射信息。利用可见光数字图像色度信息，特别是可见光相机照片的色度信息结合人工智能技术识别温度未见报道。孙晓刚的基于遗传神经网络的多光谱辐射测温法,光谱学与光谱分析利用人工神经网络学习和预测多光谱辐射测温数据，尚未直接利用可见光图像；王烨的高温管道内流体流量计温度识别研究提出了由管道外壁面温度分布识别管内流体温度的计算方法，既没有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属表面氧化层温度测量方法，其特征在于，具体步骤如下：/n(1)建立不同温度、不同氧化程度图像库，拍摄待测设备在固定光源照射下的照片；/n(2)对图像库的图像进行反射光色度信息提取，并建立数据集；/n(3)对数据集进行种类划分，并训练建立人工神经网络；/n(4)利用训练得到的神经网络进行温度预测；/n(5)对非数据库照片进行温度预测，完成拍摄照片的温度的测量。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属表面氧化层温度测量方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)建立不同温度、不同氧化程度图像库，拍摄待测设备在固定光源照射下的照片；
(2)对图像库的图像进行反射光色度信息提取，并建立数据集；
(3)对数据集进行种类划分，并训练建立人工神经网络；
(4)利用训练得到的神经网络进行温度预测；
(5)对非数据库照片进行温度预测，完成拍摄照片的温度的测量。


2.根据权利要求1所述的金属表面温度测量方法，其特征在于，在步骤(1)中，图像库建立的具体方法为：准备某种金属的q种氧化程度的表面，拍摄固定光源下D种温度下的每个表面照片，每种温度下拍摄L张照片，建立q×D×L的图像库。


3.根据权利要求2所述的金属表面氧化层温度测量方法，其特征在于，在步骤(1)中，用可见光相机进行照片拍摄。


4.根据权利要求1至3任一项所述的金属表面氧化层温度测量方法，其特征在于，在步骤(2)中，建立数据集的具体方法为：设定每副照片有p个像素点，则图像库中共有q×D×L×p个像素点，对每个像素点提取其色度特征作为温度状态的单一基础信息，组成像素信息数据集，共q×D×L×p条数据，其中，每条像素数据对应的标签为该像素所在的图像对应的温度。


5.根据权利要求4所述的金属表面氧化层温度测量方法，其特征在于，在步骤(2)中，提取每个像素点的R、G、B灰度值和HIS空间下的色调、饱和度、亮度值，合并为6维向量，即得到了该像素点的颜色基础信息，所有像素点的信息组成了特征数据集，每条数据对应的标签为该像素点所在的图相对应的温度。


6.根据权利要求5所述的金属表面温度测量方法，其特征在于，在RGB色彩空间中，图像的每个像素点都由R、G、B三个通道组...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤振鹏，杜文娇，许巧云，殷江，徐炎斌，邓荣辉，陈子辉，叶齐政，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司江门供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44