(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210386936.7 (22)申请日 2022.04.14 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114487742 A (43)申请公布日 2022.05.13 (73)专利权人 湖北工业大 学 地址 430068 湖北省武汉市洪山区南李路 28号 (72)发明人 吴铁洲　余星雨　段禄成　宋午　 (74)专利代理 机构 武汉华强专利代理事务所 (普通合伙) 42237 专利代理师 黄定金 (51)Int.Cl. G01R 31/12(2006.01) G01J 5/48(2006.01)G06T 7/187(2017.01) G06T 7/136(2017.01) G06T 7/40(2017.01) G06K 9/62(2022.01) G06V 10/762(2022.01) (56)对比文件 CN 105004972 A,2015.10.28 JP 2011033538 A,201 1.02.17 CN 112379231 A,2021.02.19 CN 110992306 A,2020.04.10 CN 110346699 A,2019.10.18 李炼炼 等.输 变电设备电晕放电紫外图谱 量化参数提取. 《高压电器》 .2017, 审查员 蔡文亮 (54)发明名称 基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘 性能检测系统 (57)摘要 本发明涉及人工智能领域， 具体涉及一种基 于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检 测系统。 图像采集模块， 对采集到的热红外图像 进行处理得到多个 真实连通域； 真实连通域划分 模块， 计算真实连通域温度异常率； 计算真实连 通域深度异常率， 将真实连通域划分为放电连通 域和未放电连通域； 分布系数计算模块， 计算放 电连通域和未放电连通域的分布系数， 放电系数 确定模块， 计算高压壳体放电系数， 防患系数确 定模块， 计算高压壳体防患系数； 评价模块， 建立 二元组对放电绝缘性能进行评价。 本发明采集高 压壳体的不同图像数据进行多模态分析， 能够获 取准确的放电绝 缘性能。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114487742 B 2022.07.05 CN 114487742 B 1.一种基于多模态纹 理分析的高压壳体放电绝 缘性能检测系统， 其特 征在于， 包括： 图像处理模块， 用于对 采集到的热红外图像进行处 理得到多个真实连通 域； 真实连通域划分模块， 根据图像处理模块输出的每个真实连通域像素点的温度值均值 计算该真实连通域的温度异常率； 利用所述温度值异常率将该真实连通域划分为放电连通 域或未放电连通 域， 获得划分后的所有放电连通 域和未放电连通 域； 分布系数计算模块： 分别对所有放电连通域/未放电连通域进行聚类， 利用放电连通 域/未放电连通 域的所有聚类结果的总面积获得放电连通 域/未放电连通 域的分布系数； 放电系数确定模块， 根据所有放电连通域中的最大温度异常率和放电连通域的分布系 数计算高压壳体的放电系数； 防患系数确定模块， 获取所有未放电连通域与放电连通域之间距离的最小值， 并结合 未放电连通 域的分布系数计算高压壳体的防患系数； 评价模块， 根据放电系数确定模块和防患系数确定模块确定出的放电系数和防患系数 对高压壳体的放电绝 缘性能进行评价。 2.根据权利要求1所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 所述图像处理模块还包括： 对采集到的灰度图像和深度图像分别进 行阈值 分割， 获取灰度图像中的纹理连通域和深度图像中的深度连通域， 将灰度图像和深度图像 进行叠加， 将叠加后纹 理连通域和深度连通 域重合的连通 域作为真实连通 域。 3.根据权利要求2所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 所述图像处理模块中获取热 红外图像中多个真实连通域的方法为： 将 叠加 后纹理连通域和深度连通域重合的连通域投影到热 红外图像中， 获得热红外图像中的多个 真实连通 域。 4.根据权利要求1所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 计算真实连通 域的温度异常率的方法为： 对所述热红外图像进行OTSU阈值分割， 获取分割阈值k， 计算所述热红外图像的每个真 实连通域中像素点的温度值均值和分割阈值的差值， 将所述差值与热 红外图像的每个真实 连通域中像素点的温度值均值的比值作为每 个真实连通 域的温度异常率。 5.根据权利要求1所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 真实连通域划分模块中利用所述温度值异常率将该真实连通域划分为放 电连通域或未放电连通 域的方法是： 当真实连通 域的温度值异常率大于第一阈值时， 则该真实连通 域为放电连通 域； 当真实连通域的温度值异常率小于第 一阈值且大于第 二阈值时， 获取该真实连通域在 深度图像中的深度值异常率， 当该真实连通域在深度图像中的深度值异常率大于阈值时， 该真实连通 域为放电连通 域， 否则该真实连通 域为未放电连通 域； 当真实连通 域的温度值异常率小于第二阈值时， 则该真实连通 域为未放电连通 域。 6.根据权利要求5所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 获取 该真实连通 域在深度图像中的深度值异常率的方法为： 获取该真实连通域在高压壳体深度图像中对应的连通域、 对高压壳体深度图像进行 OTSU阈值分割的分割阈值； 根据该对应连通域中像素点的深度值最大值和分割阈值的差 值， 与深度图像中该真实连通域中像素点的深度值最大值的比值作为该真实连通域的深度权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114487742 B 2异常率。 7.根据权利要求1所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 所述放电系数确定模块中确定放电系数的方法为： 获取所有放电连通域的 最大温度异常率， 将所述最大温度异常率和放电连通域的分布系数的比值作为高压壳体的 放电系数。 8.根据权利要求2所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 所述防患系数确定模块中， 计算高压壳体防患系数的方法为： 获取所有放电连通域与每个未放电连通域的欧式距离， 计算未放电连通域与放电连通 域的距离最小值和所述灰度图像中像素点行列数的比值， 根据未放电连通域的分布系数和 所述比值的乘积作为高压壳体的防患系数。 9.根据权利要求1所述的一种基于多模态纹理分析的高压壳体放电绝缘性能检测系 统， 其特征在于， 对高压壳体的放电绝 缘性能进行评价的方法包括： 根据所述高压壳体的放电系数和防患系数建立二元组 （p1,p2） ， 其中p1表示高压壳体 的放电系数， p2 表示高压壳体的防患系数； 当所述高压壳体的放电系数p1和所述高压壳体的防患系数p2任意一个超出阈值范围 时， 该高压壳体的绝 缘性能较差， 需要 进行修复。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114487742 B 3