一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法和系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114998214A(43)申请公布日2022.09.02(21)申请号202210474680.5(51)Int.Cl.(22)申请日2022.04.29G06T7/00(2017.01)G06T7/11(2017.01)(71)申请人国网浙江省电力有限公司双创中心G06T5/40(2006.01)地址310051浙江省杭州市滨江区江晖路G06T5/20(2006.01)701号B幢G06T5/00(2006.01)申请人国网浙江省电力有限公司嘉兴供电G06N3/04(2006.01)公司G06N3/08(2006.01)(72)发明人王刘俊缪宁杰屠晓栋毛琳明张睿陈刚金从友张明明储建新程重吴炳照李岩王勇钱厚池李豹盛银波操晨润郭歆怡周弘毅(74)专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公司33109专利代理师祝欢欢权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法和系统(57)摘要本发明公开了一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法，包括以下步骤：S1：获取电缆缺陷计算因子，电缆缺陷计算因包括：表面粗糙度、内部杂质、轮廓与标准的比较偏离度和影像灰度与标准灰度偏离度；S2：建立质量与检测速度正相关控制函数，基于检测值修正控制函数的理想值，计算实时采样间隔；S3：实时采样间隔换算为传感器采样间隔。本发明的有益效果是：能控制电缆传感器的采样速度。CN114998214ACN114998214A权利要求书1/2页1.一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取电缆缺陷计算因子，所述电缆缺陷计算因包括：表面粗糙度、内部杂质、轮廓与标准的比较偏离度和影像灰度与标准灰度偏离度；S2：建立质量与检测速度正相关控制函数，基于检测值修正控制函数的理想值，计算实时采样间隔；S3：实时采样间隔换算为传感器采样间隔。2.根据权利要求1所述的一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法，其特征在于，步骤S1中，获取电缆缺陷计算因子包括以下步骤：S11：采集图像数据，采取高斯滤波、均值滤波或中值滤波消除噪声，利用直方图均衡化和伽马变换增强图像颜色、亮度和对比度；S12：图像处理，将图像分解为若干个独立区域，分别用于检测表面粗糙度、轮廓与标准的比较偏离度和影像灰度与标准灰度偏离度，采用的方法为基于阈值的分割方法、基于区域的分割方法和基于形态学分水岭的分割方法；S13：提取特征，图像特征有几何特征、形状特征、颜色特征、纹理特征和灰度特征，所述几何特征通过统计缺陷边界和内部像素点个数提取，所述形状特征从轮廓和形状区域中提取，所述几何特征和形状特征用于分析轮廓与标准的比较偏离度，所述颜色特征通过颜色直方图、颜色聚合向量、颜色矩阵等方法来提取和匹配，所述纹理特征利用图像的直方图的矩对纹理结构进行提取，所述颜色特征和纹理特征用于分析表面粗糙度，灰度特征从图像的灰度直方图信息中提取，所述灰度特征用于分析影像灰度与标准灰度偏离度；S14：对比图像和模型判断图像缺陷，通过BP神经网络、支持向量机和K‑means聚类算法输出缺陷值。3.根据权利要求2所述的一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法，其特征在于，步骤S14中，对比图像和模型判断图像缺陷的步骤如下：S141：设置5个对比模型，按绝对值0‑5排序；S142：将采集的图像360°角度以45°为区间，分别用整数1‑8表示；S143：所述图像的不同两个角度以45°为区间向下取整，用整数表示，计算整数之间差异绝对值；S144：根据差异绝对值对比所述对比模型，判断图像缺陷。4.根据权利要求1所述的一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法，其特征在于，步骤S2中，实时质量参数、正相关控制函数和实时采样间隔计算算式如下：Ti＝F(Qi)；Tr＝F(Qr,σ)；Qr＝Qi(aCs+bDi+cDp+dDq)σ；F(Qi)＝mQi+n,m＞0；式中，F为检测质量与检测速度的正相关控制函数，Ti为采样间隔，σ为分布参数，Tr为实时采样间隔，Qr为实时质量参数，Qi为质量参数，Cs为表面粗糙度，Di为内部杂质含量，Dp为轮2CN114998214A权利要求书2/2页廓与标准的比较偏离度，Dq为各部分影像灰度与标准灰度偏离度度，m为正相关常数，n为补偿常数，λ为比例系数，a,b,c,d分别为表面粗糙度的影响常数、内部杂质含量的影响常数、轮廓与标准的比较偏离度的影响常数和影像灰度与标准灰度偏离度的影响常数。5.根据权利要求1所述的一种电缆缺陷检测的采样速度控制方法，其特征在于，步骤S3中，根据实时采样间隔同步对应的传感器采样间隔，使传感器采样开始时间和采样间隔相同。6.一种电缆缺陷检测的采样速度控制系统，适用于权利要求1‑5任一项所述的一种电缆缺陷检测的采