[发明专利]一种高压电缆结构尺寸的测量方法及装置

说明书

本发明公开了一种高压电缆结构尺寸的测量方法及装置，通过采集各区域的小视场图像，对小视场图像进行接拼，获得完整的高压电缆图像，通过边缘提取和拟合算法，获得高压电缆的直径，通过匹配算法，获得高压电缆的厚度，通过区域填充算法，获得高压电缆的导体根数，从而完成高压电缆结构尺寸的测量，解决现有人工测量精度低、效率低的问题。

技术领域

本申请涉及电缆测量领域，具体涉及一种高压电缆结构尺寸的测量方法，同时涉及一种高压电缆结构尺寸的测量装置。

背景技术

高压电缆结构尺寸测量是发现高压电缆制造质量缺陷最基本的检测项目之一。若高压电缆的结构尺寸参数如绝缘层厚度、屏蔽层厚度等没有达到设计要求，投入使用后将给供电可靠性带来隐患。目前，在进行高压电缆结构检测试验时，多借助器械或手工方取样进行测量，使得高压电缆结构尺寸检测工作繁琐且效率较低。由于高压电缆不同结构的尺寸范围跨度大，现有标准中规定的测量方法严重依赖试验人员的经验，导致精确测量存在一定困难。

发明内容

本申请提供一种高压电缆结构尺寸的测量方法及装置，解决现有人工测量精度低、效率低的问题。

本申请提供一种高压电缆结构尺寸的测量方法，包括：

采集高压电缆各区域的小视场图像；

采用图像拼接技术对小视场图像进行拼接，获得完整的高压电缆图像；

通过边缘提取和拟合算法，获得高压电缆的直径；通过匹配算法，获得高压电缆的厚度；通过区域填充算法，获得高压电缆的导体根数，从而完成高压电缆结构尺寸的测量。

优选的，采集高压电缆各区域的小视场图像，包括：

使用光学系统采集高压电缆各区域的小视场图像。

优选的，采用图像拼接技术对小视场图像进行拼接，获得完整的高压电缆图像，包括：

选取任意一张小视场图像作为基准图像；

使用SURF算法提取基准图像与待拼接图像的特征点，对基准图像与待拼接图像的特征点进行匹配；

使用RANSAC算法获得所述配对的特征点的透视变换矩阵，将待拼接图像通过透视变换矩阵转换至基准图像的坐标系中；

将通过透视变换矩阵转换后的待拼接图像拷贝至基准图像中，进行待拼接图像与基准图像的融合，获得完整的高压电缆图像。

优选的，在获得完整的高压电缆图像的步骤之后，还包括：

对所述完整的高压电缆图像通过大律法，获取二值化的完整的高压电缆图像。

优选的，还包括：

使用Canny算子，提取二值化的完整的高压电缆图像的边缘轮廓。

优选的，通过边缘提取和拟合算法，获得高压电缆的直径，包括：

依次对所述高压电缆图像的每个边缘轮廓，进行最小二乘法圆周拟合，获得高压电缆每个轮廓的直径。

优选的，通过匹配算法，获得高压电缆的厚度，包括：

对所述高压电缆图像的每个边缘轮廓中，属于同一层的轮廓，采用寻找匹配点对的方法，获取高压电缆每个轮廓的厚度。

优选的，通过区域填充算法，获得高压电缆的导体根数，包括：

计算所述高压电缆图像中的导体区域的像素总面积；

将所述导体区域像素总面积，除以单根导体对应的像素面积，得到高压电缆的导体根数。

本申请同时提供一种高压电缆结构尺寸的测量装置，包括：