[发明专利]基于微波成像技术的复合绝缘子检测方法和系统

权利要求书

1.一种基于微波成像技术的复合绝缘子检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将样品置于样品架上,通过微波探头对所述样品进行扫描,获取所述样品的每个扫描点的微波反射波和对应的飞行时间；

步骤S2、计算并分析所述样品的每个扫描点的微波反射波幅值和对应的飞行时间值，得到所述样品的微波反射波幅值最大值、微波反射波幅值最小值、飞行时间最大值和飞行时间最小值；

步骤S3、根据每个扫描点的微波反射波幅值、微波反射波幅值最大值、微波反射波幅值最小值，计算每个扫描点的第一图像灰度值,生成幅值成像灰度图；

步骤S4、根据每个扫描点的飞行时间值、飞行时间最大值和飞行时间最小值，计算每个扫描点的第二图像灰度值,生成飞行时间成像灰度图；

步骤S5、对幅值成像灰度图和飞行时间成像灰度图进行小波图像融合，得到复合绝缘子检测图像。

2.根据权利要求1所述的基于微波成像技术的复合绝缘子检测方法，其特征在于，在步骤S3中，通过以下公式计算每个扫描点i的第一图像灰度值Gray(i)_I，

Gray_I(i)＝(Gmax_I-Gmin_I)*(Ii-Imin)/(Imax-Imin)+Gmin_I

其中，i为大于等于1且小于等于N的自然数，N为扫描点的总个数，Ii为扫描点i的微波反射波幅值，Gray_I(i)为扫描点i的第一图像灰度值，Imin为微波反射波幅值最小值，Imax为微波反射波幅值最大值，Gmin_I为微波反射波幅值最小值的扫描点对应的第一图像灰度值，Gmax_I为微波反射波幅值最大值的扫描点对应的第一图像灰度值。

3.根据权利要求1所述的基于微波成像技术的复合绝缘子检测方法，其特征在于，在步骤S4中，通过以下公式计算每个扫描点i的第二图像灰度值Gray(i)_T，

Gray_T(i)＝(Gmax_T-Gmin_T)*(Ti-Tmin)/(Tmax-Tmin)+Gmin_T

其中，i为大于等于1且小于等于N的自然数，N为扫描点的总个数，Ti为扫描点i的飞行时间值，Gray_T(i)为扫描点i的第二图像灰度值，Tmin为飞行时间最小值，Tmax为飞行时间最大值，Gmin_T为飞行时间最小值的扫描点对应的第二图像灰度值，Gmax_T为飞行时间最大值的扫描点对应的第二图像灰度值。

4.根据权利要求1所述的基于微波成像技术的复合绝缘子检测方法，其特征在于，步骤S5包括：

步骤S51、对幅值成像灰度图和飞行时间成像灰度图分别进行p层小波分解，将幅值成像灰度图分解得到幅值低频子带和幅值高频子带，将飞行时间成像灰度图分解得到飞行时间低频子带和飞行时间高频子带；

步骤S52、采用第一融合规则对幅值低频子带和飞行时间低频子带进行融合处理，采用第二融合规则对幅值高频子带和飞行时间高频子带进行融合处理，到融合后的小波金字塔；

步骤S53、对融合后得到的小波金字塔进行小波逆变换，获得所述复合绝缘子检测图像。

5.根据权利要求4所述的基于微波成像技术的复合绝缘子检测方法，其特征在于，在步骤S53中，所述第一融合规则是对两幅待融合图像低频系数相对应位置进行加权平均，所述第一融合规则是选择成像的高频系数。

6.一种基于微波成像技术的复合绝缘子检测系统，其特征在于，包括微波探头、样品架和计算机，所述样品架用于放置样品，所述微波探头用于对所述样品进行扫描，所述计算机包括：

数据获取模块，用于获取所述样品的每个扫描点的微波反射波和对应的飞行时间；

计算模块，用于计算并分析所述样品的每个扫描点的微波反射波幅值和对应的飞行时间值，得到所述样品的微波反射波幅值最大值、微波反射波幅值最小值、飞行时间最大值和飞行时间最小值；

灰度图生成模块，用于根据每个扫描点的微波反射波幅值、微波反射波幅值最大值、微波反射波幅值最小值，计算每个扫描点的第一图像灰度值,生成幅值成像灰度图；根据每个扫描点的飞行时间值、飞行时间最大值和飞行时间最小值，计算每个扫描点的第二图像灰度值,生成飞行时间成像灰度图；

融合模块，用于对幅值成像灰度图和飞行时间成像灰度图进行小波图像融合，得到复合绝缘子检测图像。