一种绝缘子憎水性检测方法，包括，对原始绝缘子进行拍照得到图像p，将图像p灰度化为图像P并进行存储，在同一角度，对喷水后的绝缘子进行拍照得到图像q，将图像q灰度化为图像Q并进行存储；采用相关系数法控制图像P和图像Q进行匹配，并根据最终得到的匹配点调整图像Q为Q’；控制图像P与图像Q’进行差分计算，得到图像I；采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F；其中，L为下阈值，U为上阈值；控制图像F进行腐蚀处理和图像重构得到图像J；计算图像J中的最大水迹面积比K，并根据K值识别绝缘子的憎水性等级。本发明专利技术的技术方案有效提高了绝缘子憎水性等级的判定精度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料性能测试领域，特别涉及。
技术介绍
绝缘子的绝缘材料，即伞裙或护套由具有憎水性特性的硅橡胶组成，所以在污湿情况下，其表面的绝缘电阻仍然较高，对应绝缘子的污闪电压较高，它能帮助电力系统抑制污闪的发生。然而，绝缘子的防污闪性能会随着其憎水性能的改变而改变，绝缘子表面的憎水性是衡量绝缘材料电性能的一个重要指标。而憎水性受周围环境和运行年限的影响，在使用过程中由于氧化、水解等原因会发生憎水性改变，并且绝缘材料的种类、表面光滑度、 材料纯度、和污染都会影响其憎水性，因此要对不同运行状态的绝缘子进行憎水性检测在IEC的相关标准中，憎水性测量(hydrophobicity measurement)也称为湿润性测量(wettability measurement)。IEC/TS 62073-2003推荐使用的一种憎水性测试方法一喷水分级法(the spray method)。喷水分级法操作简单,对检测装备要求低,而且可以检测污染的绝缘子表面。喷水分级法是按一定规范在绝缘表面喷水，再根据绝缘子表面的水滴形状和水滴分布状况把憎水性分为HCf HC7共七个等级。然后由人工通过与每一等级的典型图像的目测比较来确定憎水性等级。但由于水的透明性导致的目标与背景的灰度差较小和水对光的反射导致的对光一侧的边缘极为模糊，使得现有边缘检测算法对水滴的识别非常困难，而且由于人的主观性，这种目测鉴定的结果不可避免地会出现不一致性。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中用喷水法对绝缘子进行检测的水滴边缘模糊带来的检测精度低的技术问题，提供一种基于灰度匹配的绝缘子憎水性检测方法，该监测方法避开了水的透明性导致边缘检测困难的问题，采用绝缘子图像和标准图像进行灰度匹配后， 进行二值化处理和形态学重构进行绝缘子憎水性的等级检测。本专利技术的实施例提供，包括以下步骤步骤S100，对原始绝缘子进行拍照得到图像P，将图像P灰度化为图像P并进行存储，在同一角度，对喷水后的绝缘子进行拍照得到图像q，将图像q灰度化为图像Q并进行存步骤S200，采用相关系数法控制图像P和图像Q进行匹配，并根据最终得到的匹配点调整图像Q为Q’ ;步骤S300，控制图像P与图像Q’进行差分计算，得到图像I ;步骤S400，采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F ;其中，L为下阈值，U为上阈值；步骤S500，控制图像F进行腐蚀处理和图像重构得到图像J ;步骤S600，计算图像J中的最大水迹面积比K，并根据K值识别绝缘子的憎水性等级。优选地,所述步骤S200具体包括以下步骤S210，控制在图像Q的非浸水部位截取大小为M*N的图像块g，将图像块g在图像 P上滑动，并根据式(I)计算图像块g的中心在滑动过程中对应图像P上的像素点的相关系数 R (u, V)权利要求1.，其特征在于，包括以下步骤 步骤S100，对原始绝缘子进行拍照得到图像P，将图像P灰度化为图像P并进行存储，在同一角度，对喷水后的绝缘子进行拍照得到图像q，将图像q灰度化为图像Q并进行存储； 步骤S200，采用相关系数法控制图像P和图像Q进行匹配，并根据最终得到的匹配点调整图像Q为Q’ ； 步骤S300，控制图像P与图像Q’进行差分计算，得到图像I ; 步骤S400，采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F ;其中，L为下阈值，U为上阈值； 步骤S500，控制图像F进行腐蚀处理和图像重构得到图像J ； 步骤S600，计算图像J中的最大水迹面积比K，并根据K值识别绝缘子的憎水性等级。2.根据权利要求I所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤S200具体包括以下步骤 S210，在图像Q的非浸水部位截取大小为M*N的图像块g，将图像块g在图像P上滑动，并根据式(I)计算图像块g的中心在滑动过程中对应图像P上的像素点的相关系数R (U，V)3.根据权利要求2所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤S210中，得到所述匹配点的具体方法包括 步骤S211，选择图像块g横向及纵向移动步长分别为T，对图像P进行粗匹配，根据式(I)确定图像块g的中心对应的最大相关系数值的像素点位于的粗匹配区域； 步骤S212，控制图像块g在粗匹配区域进行滑动，移动步长为T/2，并根据式(I)计算所述粗匹配区域内图像块g的中心对应的最大相关系数值的像素点； 步骤S213，根据式(I)计算步骤S212中得到的最大相关系数值的像素点的上、下、左、右方向上相邻像素点的相关系数，并分别与最大相关系数值进行比较，确定出最大值，最大值所对应的像素点即认定为所述匹配点。4.根据权利要求2所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤S400中，采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F的方法为 计算图像I上每一个像素点的值5.根据权利要求4所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤S500具体包括 步骤S501，控制图像F进行腐蚀处理6.根据权利要求5所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，步骤S600具体包括 步骤S601，根据重构后的水迹形态信息fF(J)，计算各连通区域匕Cz=I, 2,…，η)的像素个数并存储为面积A ;计算图像F的像素个数并存储为面积B，最大水迹面积比K为7.根据权利要求6所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，在所述步骤S400之后，步骤S500之前，还包括， 步骤S450，判断所述二值化后的图像F中杂点是否超出预设值Ζ，若是，则调整下阈值L及上阈值U的值后重新进行二值化处理；若否，直接进入步骤S500。8.根据权利要求7所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，当重新进行二值化处理时，在中重新对下阈值L进行取值，且L的取值不同于之前下阈值L所取的任何值；在中重新对上阈值U进行取值，且U的取值不同于之前上阈值U所取的任何值。9.根据权利要求6所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述绝缘子憎水性的等级分为HCf HC7共七个等级。10.根据权利要求2所述的绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，在选取所述图像块g时，所选取的图像块g与图像Q上其他部分的图像不相同。全文摘要，包括，对原始绝缘子进行拍照得到图像p，将图像p灰度化为图像P并进行存储，在同一角度，对喷水后的绝缘子进行拍照得到图像q，将图像q灰度化为图像Q并进行存储；采用相关系数法控制图像P和图像Q进行匹配，并根据最终得到的匹配点调整图像Q为Q’；控制图像P与图像Q’进行差分计算，得到图像I；采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F；其中，L为下阈值，U为上阈值；控制图像F进行腐蚀处理和图像重构得到图像J；计算图像J中的最大水迹面积比K，并根据K值识别绝缘子的憎水性等级。本专利技术的技术方案有效提高了绝缘子憎水性等级的判定精度。文档编号G01N13/00GK102980838SQ20121055465公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日专利技术者耿桂华 申请人:航天科工深圳(集团)有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S100，对原始绝缘子进行拍照得到图像p，将图像p灰度化为图像P并进行存储，在同一角度，对喷水后的绝缘子进行拍照得到图像q，将图像q灰度化为图像Q并进行存储；步骤S200，采用相关系数法控制图像P和图像Q进行匹配，并根据最终得到的匹配点调整图像Q为Q’；步骤S300，控制图像P与图像Q’进行差分计算，得到图像I；步骤S400，采用双阈值L、U对图像I进行二值化处理得到图像F；其中，L为下阈值，U为上阈值；步骤S500，控制图像F进行腐蚀处理和图像重构得到图像J；步骤S600，计算图像J中的最大水迹面积比K，并根据K值识别绝缘子的憎水性等级。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：耿桂华，
申请(专利权)人：航天科工深圳集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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