[发明专利]一种基于SIFT特征的GIS设备X射线图像故障检测方法

权利要求书

1.一种基于SIFT特征的GIS设备X射线图像故障检测方法，所述方法包括：

S1、获取GIS设备正常X射线图像和待测X射线图像；

S2、分别提取正常X射线图像和待测X射线图像的SIFT特征，统计相同SIFT特征点的位置；

S3、利用相同SIFT特征点对待测X射线图像和正常X射线图像进行图像配准；

S4、对配准后的待测X射线图像与正常X射线图像进行图像分块；

S5、利用SIFT特征计算待测X射线图像与正常X射线图像相同图像分块的相似度，当相似度大于设定的相似阈值时，则判定该图像分块有故障；

其中计算图像分块相似度的方法包括：

(1)统计分块中待测X射线图像与正常X射线图像相同SIFT特征点的个数N_C，统计分块中待测X射线图像与正常X射线图像不相同SIFT特征点的个数N_m，统计正常X射线图像SIFT特征点的个数N_z；

(2)分别统计待测X射线图像与正常X射线图像SIFT特征算子的均值，

S为SIFT特征算子，没有特征点像素算子为0；

(3)计算相似度：第i块的相似度为：

λ₁，λ₂，λ₃为小于1的系数；

(4)相似度与相似阈值比较

如果sim(i)＞μ，则判定为故障

μ为小于1的阈值，第i块有故障，可在待测X射线图像中定位故障位置。

2.根据权利要求1所述基于SIFT特征的GIS设备X射线图像故障检测方法，其特征在于：在配准前剔除误差大于设定阈值的SIFT特征点。

3.根据权利要求2所述基于SIFT特征的GIS设备X射线图像故障检测方法，其特征在于：剔除差值大于设定阈值的SIFT特征点的方法包括：

(1)计算待测X射线图像与正常X射线图像中相同SIFT特征点位置的X平均差值和Y平均差值，公式为

其中，和分别为X平均差值和Y平均差值，X_oi和Y_oi为待测X射线图像特征点的位置坐标值，X_ci和Y_ci为正常X射线图像特征点的位置坐标值，N为相同特征点的数量；

(2)剔除差值大于设定阈值的SIFT特征点，满足如下条件的点被剔除，

如果则剔除

如果则剔除

μ_x，μ_y分别是X坐标和Y坐标的设定阈值，

(3)以剔除后剩下的N_T个相同SIFT特征点为基础，重新计算待测X射线图像与正常X射线图像中SIFT特征点完全相同的点的X平均差值和Y平均差值，公式为

(4)以为基准，将待测X射线图像与正常X射线图像配准。

4.根据权利要求1所述基于SIFT特征的GIS设备X射线图像故障检测方法，其特征在于：在提取SIFT特征前对正常X射线图像和待测X射线图像处理去噪。

5.根据权利要求4所述基于SIFT特征的GIS设备X射线图像故障检测方法，其特征在于：采用高斯滤波对正常X射线图像和待测X射线图像进行去噪。