基于图像融合的变电站缺陷预警方法及装置与流程

allin2026-06-18  12


本发明涉及图像融合,具体涉及基于图像融合的变电站缺陷预警方法及装置。


背景技术:

1、变电站是电力系统中关键的设施之一,负责电能的转换和分配,变电站的设备包括变压器、开关设备、电缆等,这些设备的可靠运行对电力系统的稳定性至关重要,因此,及时发现并处理变电站中的设备缺陷对保障电力供应具有重要意义。传统变电站缺陷检测通常依赖于单一类型的图像信息,这可能无法全面反映设备的状态,例如,红外图像可以检测到设备的温度异常,但无法提供设备的详细结构信息,而可见光图像则无法检测到温度变化,这使得设备状态评估的全面性不足,进而导致变电站缺陷检测的准确性较差。


技术实现思路

1、本申请通过提供了基于图像融合的变电站缺陷预警方法及装置,旨在解决现有技术对于变电站缺陷检测通常依赖单一的图像信息,无法全面反映设备的状态,导致缺陷检测结果的准确性较差的技术问题。

2、本申请公开的第一个方面,提供了基于图像融合的变电站缺陷预警方法,所述方法包括:利用双成像装置,采集目标变电站的红外图像信息和外观图像信息,其中,所述红外图像信息和外观图像信息处于同一坐标;分别对所述红外图像信息和外观图像信息进行灰度转换,获得红外灰度图像信息和外观灰度图像信息;分别对所述红外灰度图像信息和外观灰度图像信息进行多尺度分解,根据多尺度分解结果进行图像划分,获得红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果;基于预设图像融合规则,对所述红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果进行融合,生成融合系数;根据所述融合系数进行多尺度逆变换,得到融合图像信息;根据所述融合图像信息,进行变电站缺陷识别,根据缺陷识别结果生成缺陷预警信息。

3、本申请公开的第二个方面,提供了基于图像融合的变电站缺陷预警装置,所述装置用于上述基于图像融合的变电站缺陷预警方法,所述装置包括:图像采集模块,用于利用双成像装置,采集目标变电站的红外图像信息和外观图像信息,其中,所述红外图像信息和外观图像信息处于同一坐标;灰度转换模块,用于分别对所述红外图像信息和外观图像信息进行灰度转换,获得红外灰度图像信息和外观灰度图像信息;多尺度分解模块,用于分别对所述红外灰度图像信息和外观灰度图像信息进行多尺度分解,根据多尺度分解结果进行图像划分,获得红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果;融合模块,用于基于预设图像融合规则,对所述红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果进行融合,生成融合系数;多尺度逆变换模块,用于根据所述融合系数进行多尺度逆变换,得到融合图像信息;缺陷预警模块,用于根据所述融合图像信息,进行变电站缺陷识别,根据缺陷识别结果生成缺陷预警信息。

4、本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

5、同时采集红外图像和外观图像,红外图像能够检测温度变化,而外观图像能够提供设备的详细外观信息,实现全面获取设备状态,有助于综合评估设备的健康状态;通过对红外和外观图像进行灰度转换,减少图像数据的复杂性,进行多尺度分解,能够捕捉到不同尺度下的细节特征,适应不同类型的缺陷表现,提高了缺陷检测的全面性和准确性;基于预设的图像融合规则,将红外和外观图像的分解结果进行融合,充分利用多源信息,提高检测的准确性,根据融合系数进行逆变换,将多尺度信息整合到一张融合图像中,恢复图像的全面信息,生成了高质量的融合图像,为后续的缺陷识别提供了精确的图像数据;根据融合图像信息进行缺陷识别,生成预警信息,实现了对设备缺陷的高效识别和预警,提升了故障处理的响应速度和准确性。

6、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。



技术特征:

1.基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述分别对所述红外图像信息和外观图像信息进行灰度转换,获得红外灰度图像信息和外观灰度图像信息,方法包括:

3.如权利要求2所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述根据所述多通道像素值矩阵,进行灰度转换,生成第二灰度值矩阵,方法包括:

4.如权利要求1所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述分别对所述红外灰度图像信息和外观灰度图像信息进行多尺度分解,方法包括:

5.如权利要求4所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述根据多尺度分解结果进行图像划分,获得红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果,方法包括:

6.如权利要求5所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述基于预设图像融合规则,对所述红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果进行融合,生成融合系数,方法包括:

7.如权利要求6所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,其特征在于,所述对所述低频红外灰度图像区域、所述低频外观灰度图像区域进行融合,生成低频区域融合系数,方法包括:

8.基于图像融合的变电站缺陷预警装置,其特征在于,用于实施权利要求1-7任一项所述的基于图像融合的变电站缺陷预警方法,所述装置包括:


技术总结
本发明提供了基于图像融合的变电站缺陷预警方法及装置,涉及图像融合技术领域,包括:利用双成像装置,采集目标变电站的红外图像信息和外观图像信息;进行灰度转换,获得红外灰度图像信息和外观灰度图像信息;进行多尺度分解,根据多尺度分解结果进行图像划分,获得红外灰度图像划分结果和外观灰度图像划分结果;基于预设图像融合规则,进行融合,生成融合系数;进行多尺度逆变换,得到融合图像信息;根据融合图像信息,进行变电站缺陷识别,根据缺陷识别结果生成缺陷预警信息。本发明解决了现有技术对于变电站缺陷检测通常依赖单一的图像信息,无法全面反映设备的状态,导致缺陷检测结果的准确性较差的技术问题。

技术研发人员:王锬,王强,栗碧心,肖春,刘翼肇
受保护的技术使用者:国网山西省电力公司电力科学研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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