[发明专利]一种基于双目视觉的电树枝引发实验的三维实时观测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种观测装置，尤其涉及一种基于双目视觉的电树枝引发实验的三维实时观测装置。

背景技术

随着高压输电网络的发展，对高压输电电缆提出了新的要求，需要耐压等级更高的电缆料，电树枝现象是电缆老化过程中的重要现象，研究电树枝的起树和生长特性，具有重要的意义。现有的电树枝引发观测装置，一般采用显微摄像机进行实时观测，试样为片状，插入针，以针板电极，进行引发。现有的装置所观测到的结果是一个二维图像，但实际引发的电树枝是一个三维的。所观察到的结果三维图像在一个面上的投影，所得的的图像在一定程度上是有失真的，对电树枝理论的分析存在严重影响。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种基于双目视觉的电树枝引发实验的三维实时观测装置，其结构简单，操作便利。

本发明的技术方案：

一种基于双目视觉的电树枝引发实验的三维实时观测装置，包括：一号观测组、油槽、二号观测组和铜电极，

相互垂直的两条滑轨上设置有一号观测组和二号观测组，所述一号观测组包括：一号聚光镜、一号光源、一号摄像机、一号物镜和一号目镜，所述一号摄像机前安装有一号物镜，一号物镜前安装有一号目镜，一号目镜前设置有一号聚光镜，一号聚光镜前安装有一号光源；

所述二号观测组包括：二号聚光镜、二号光源、二号摄像机、二号物镜和二号目镜，所述所述二号摄像机前安装有二号物镜，二号物镜前安装有二号目镜，二号目镜前安装有二号聚光镜，二号聚光镜前安装有二号光源；

所述一号聚光镜与一号目镜和二号目镜与二号聚光镜之间安装有油槽，油槽上方设置有铜电极。

进一步，所述一号观测组和二号观测组相互垂直。

进一步，所述油槽内设置有接地铜板。

本发明具有以下有益效果：

本发明的电树枝实时观测装置能够实时的观测电树枝生长的三维图像，相比于二维图像，三维图能够更真实更准确的表征电树枝的生长特性。对于后续的数据处理和科学研究存在重要意义，所得到的电树枝是真实的电树枝生长图像，而不是电树枝的生长图像在其中一面的投影。

附图说明

图1是本发明的轴侧图；

图2是本发明的俯视图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明进行详细说明。

一种基于双目视觉的电树枝引发实验的三维实时观测装置，包括：一号观测组、油槽4、二号观测组和铜电极10，

相互垂直的两条滑轨上设置有一号观测组和二号观测组，所述一号观测组包括：一号聚光镜11、一号光源12、一号摄像机1、一号物镜2和一号目镜3，所述一号摄像机1前安装有一号物镜2，一号物镜2前安装有一号目镜3，一号目镜3前设置有一号聚光镜11，一号聚光镜11前安装有一号光源12；

所述二号观测组包括：二号聚光镜5、二号光源6、二号摄像机7、二号物镜8和二号目镜9，所述所述二号摄像机7前安装有二号物镜8，二号物镜8前安装有二号目镜9，二号目镜9前安装有二号聚光镜5，二号聚光镜5前安装有二号光源6；

所述一号聚光镜11与一号目镜3和二号目镜9与二号聚光镜5之间安装有油槽4，油槽4上方设置有铜电极10。

所述一号观测组和二号观测组相互垂直。

所述油槽内设置有接地铜板。

由交流高压源、铜棒电极10、油槽4构成电树枝引发的棒-板模型。制作片状10mm*6*2的试样，由电化学腐蚀的钨针插入最小面直至底面2mm，底面涂导电胶连接4油槽内置接地铜板，钨丝接铜棒电极10。根据的实验要求，选择交流电源。

用一个采集卡连接两套摄像机，调整两套显微快速摄像机的参数得到不同观测角度的二维图像，固定两摄像机及标定板,确定各坐标系及标定板上各顶点的真实坐标，获取标定板双目图像对，图像预处理，提取标定板角点，摄像机标定。

获取目标物体双目图像对，图像对预处理，提取图像对特征点，特征点匹配，求取特征点空间坐标，完成二维图像的三维重建。