绝缘子表面藻类覆盖率测算方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种绝缘子表面藻类覆盖率测算方法，包括：通过获取的待测绝缘子表面图像得到藻类覆盖区域图像，并结合获取的黑色参考板图像和白色参考板图像，计算得反射率指数，基于预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，获取与所述反射率指数相对应的理论覆盖率，作为待测绝缘子的表面藻类覆盖率。本发明专利技术还公开了一种绝缘子表面藻类覆盖率测算装置及存储介质。本发明专利技术实施例根据获取的实际运行的绝缘子的表面的照片计算绝缘子表面藻类区域的反射率指数，进而测算出藻类覆盖率，实现了绝缘子表面的藻类的覆盖程度的监测，为绝缘子的清扫和维护计划制定提供参考，从而扫除因绝缘子表面藻类生长给电力系统的安全稳定运行带来的隐患。运行带来的隐患。运行带来的隐患。

【技术实现步骤摘要】
绝缘子表面藻类覆盖率测算方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及高电压与外绝缘
，尤其涉及一种绝缘子表面藻类覆盖率测算方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]在气候温暖湿润的地区，特别是在空气污染程度较低的树林或农田附近，变电站、换流站和输电线路的绝缘子表面均发现了藻类生长的现象。藻类是一种有一定水分保持能力的自然生物污秽，对绝缘子的硅橡胶表面的憎水性有破坏作用，在雨天或较湿润的环境下，覆生在硅橡胶表面的藻类会引起绝缘子表面泄漏电流增加，甚至出现爬电现象，给电力系统的安全稳定运行带来隐患。
[0003]区别于无机污秽，藻类在硅橡胶表面生长时会分泌一些以蛋白质、多糖为主要物质的胞外分泌物，增加藻类的附着力，在雨水冲刷下，藻类较不容易流失，因此，需要对绝缘子的表面藻类覆盖程度进行监测以采取措施预防藻类生长或清扫绝缘子，从而扫除因绝缘子表面藻类生长给电力系统的安全稳定运行带来的隐患。但在现有技术中，并没有系统的方法对绝缘子的表面藻类覆盖率进行测量。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种绝缘子的表面藻类覆盖程度的测算方法、装置及存储介质，能够通过计算绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，进而测算出藻类的覆盖率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种绝缘子的表面藻类覆盖程度的测算方法，包括：
[0006]获取待测绝缘子表面图像、黑色参考板图像和白色参考板图像；
[0007]根据所述待测绝缘子表面图像得藻类覆盖区域图像；/>[0008]根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数；
[0009]基于预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，获取与所述反射率指数相对应的理论覆盖率，作为所述待测绝缘子的表面藻类覆盖率。
[0010]作为上述方案的改进，所述根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，具体包括：
[0011]根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述藻类覆盖区域图像所有像素点的反射率；
[0012]根据所有像素点的反射率计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数。
[0013]作为上述方案的改进，所述根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述藻类覆盖区域图像所有像素点的反射率；根据所有像素点的反射率计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，具体包括：
[0014]根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得
所述藻类覆盖区域图像中每一像素点的反射率，满足以下公式：
[0015][0016]其中，R[i,j]表示所述藻类覆盖区域图像中像素点(i，j)的反射率，P
′
[i,j]表示所述藻类覆盖区域图像中像素点(i，j)的像素强度，B[i,j]表示所述黑色参考板图像中像素点(i，j)的像素强度，W[i,j]表示所述白色参考板图像中像素点(i，j)的像素强度，像素点(i，j)表示所述藻类覆盖区域图像中坐标为(i，j)的像素点；
[0017]根据所述藻类覆盖区域图像中每一像素点的反射率，计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，满足以下公式：
[0018][0019]其中，n表示所述藻类覆盖区域图像中沿爬电方向像素点的数量，m表示所述藻类覆盖区域图像中沿与爬电方向垂直的方向的像素点的数量；i为大于等于1且小于等于n的正整数，j为大于等于1且小于等于m的正整数。
[0020]作为上述方案的改进，所述预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，具体为：
[0021][0022]其中，所述反射率指数为中心波长位于405nm的波段通道的反射率指数，Cov为所述理论覆盖率。
[0023]作为上述方案的改进，所述根据所述待测绝缘子表面图像得藻类覆盖区域图像，具体包括：
[0024]根据所述待测绝缘子表面图像计算得所述待测绝缘子表面图像中每一像素点的EXG分量，满足以下公式：
[0025]EXG＝2G
‑
R
‑
B，
[0026]其中，R、G和B分别是所述待测绝缘子表面图像中像素点的R、G和B分量；
[0027]当所述EXG分量大于预设阈值时，判定对应的像素点为藻类覆盖点；
[0028]根据所有所述藻类覆盖点得到藻类覆盖区域图像。
[0029]作为上述方案的改进，在所述获取待测绝缘子表面图像之后，根据所述待测绝缘子表面图像得藻类覆盖区域图像之前，还包括：
[0030]对所述待测绝缘子表面图像进行降噪处理，得到降噪后的待测绝缘子表面图像；
[0031]则，所述根据所述待测绝缘子表面图像得藻类覆盖区域图像，具体为：
[0032]根据降噪后的待测绝缘子表面图像，得到藻类覆盖区域图像。
[0033]作为上述方案的改进，所述获取待测绝缘子表面图像具体为：采用多光谱相机获取待测绝缘子表面图像。
[0034]为实现上述目的，本专利技术实施例还提供了一种绝缘子表面藻类覆盖率测算装置，
包括：
[0035]原始图像获取模块，用于获取待测绝缘子表面图像、黑色参考板图像和白色参考板图像；
[0036]覆盖图像获取模块，用于根据所述待测绝缘子表面图像得藻类覆盖区域图像；
[0037]反射率指数计算模块，用于根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数；
[0038]藻类覆盖率计算模块，用于基于预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，获取与所述反射率指数相对应的理论覆盖率，作为所述待测绝缘子的表面藻类覆盖率。
[0039]作为上述方案的改进，所述反射率指数计算模块，具体包括：
[0040]反射率计算单元，用于根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述藻类覆盖区域图像所有像素点的反射率；
[0041]反射率指数计算单元，用于根据所有像素点的反射率计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数。
[0042]为实现上述目的，本专利技术实施例还提供了一种存储介质，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一实施例所述的绝缘子表面藻类覆盖率测算方法。
[0043]与现有技术相比，本专利技术实施例公开的绝缘子表面藻类覆盖率测算方法、装置及存储介质，通过获取的待测绝缘子表面图像得到藻类覆盖区域图像，并结合获取的黑色参考板图像和白色参考板图像，计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，基于预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，获取与所述反射率指数相对应的理论覆盖率，作为所述待测绝缘子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绝缘子表面藻类覆盖率测算方法，其特征在于，包括：获取待测绝缘子表面图像、黑色参考板图像和白色参考板图像；根据所述待测绝缘子表面图像得藻类覆盖区域图像；根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数；基于预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，获取与所述反射率指数相对应的理论覆盖率，作为所述待测绝缘子的表面藻类覆盖率。2.如权利要求1所述的绝缘子表面藻类覆盖率测算方法，其特征在于，所述根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，具体包括：根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述藻类覆盖区域图像所有像素点的反射率；根据所有像素点的反射率计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数。3.如权利要求2所述的绝缘子表面藻类覆盖率测算方法，其特征在于，所述根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述藻类覆盖区域图像所有像素点的反射率；根据所有像素点的反射率计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，具体包括：根据所述藻类覆盖区域图像、所述黑色参考板图像和所述白色参考板图像计算得所述藻类覆盖区域图像中每一像素点的反射率，满足以下公式：其中，R[i，j]表示所述藻类覆盖区域图像中像素点(i，j)的反射率，P
′
[i，j]表示所述藻类覆盖区域图像中像素点(i，j)的像素强度，B[i，j]表示所述黑色参考板图像中像素点(i，j)的像素强度，W[i，j]表示所述白色参考板图像中像素点(i，j)的像素强度，像素点(i，j)表示所述藻类覆盖区域图像中坐标为(i，j)的像素点；根据所述藻类覆盖区域图像中每一像素点的反射率，计算得所述待测绝缘子的表面藻类区域的反射率指数，满足以下公式：其中，n表示所述藻类覆盖区域图像中沿爬电方向像素点的数量，m表示所述藻类覆盖区域图像中沿与爬电方向垂直的方向的像素点的数量；i为大于等于1且小于等于n的正整数，j为大于等于1且小于等于m的正整数。4.如权利要求1所述的绝缘子表面藻类覆盖率测算方法，其特征在于，所述预设的反射率指数与理论覆盖率之间的对应关系，具体为：
其中，所述反射率指数为中心波长位于405nm的波段通道的反射率指...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖微，楚金伟，罗兵，韦晓星，曾向君，卢文浩，卢威，徐永生，陈少杰，张豪峰，王婷婷，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，
类型：发明
国别省市：