[发明专利]一种适用于同时处理红外和局放数据的局部相关性滤波方法

说明书

本发明公开了一种适用于同时处理红外和局放数据的局部相关性滤波方法，包括：采集局放数据，或采集红外数据，或同时采集局放数据和红外数据；将第一帧数据作为关键帧，记为I帧，并将I帧分为若干个矩阵M；I帧内每一个矩阵M使用加权均值滤波算法得到矩阵进而得到帧；将下一帧记为P帧，对P帧进行去噪处理，得到帧；计算P帧中每个点与帧中的每个点的差值的方差，如果任一方差的值大于阈值，则将该P帧作为I帧；如果任一的值小于阈值，则接着处理下一帧。本发明可以有效的同时去除红外和局放数据的噪声，为后续的红外图像处理和局放数据显示提供有效的数据保障。本发明可单独处理红外或局放数据，也可以处理同时采集的红外和局放数据。

技术领域

本发明属于数据处理技术领域，具体涉及一种适用于同时处理红外和局放数据的局部相关性滤波方法。

背景技术

在电力设备领域，局放数据指通过各种仪器设备采集到的带电设备周围电磁波信号，经过数模转换后形成的放电频谱图像。而红外数据则是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得的红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像，热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。

现有技术中，在单独红外数据处理过程中，通过两点校正和单点校正算法已经有效解决了红外焦平面阵列的固有噪声，再通过边缘检测和图像模糊等图像处理方法，已经获取了较好的图像效果。在单独局放数据处理过程中，通过均值和中值滤波等常规方法，有效去除了数据的噪声，获取了较好的数据。但是当红外和局放数据同时进行数据处理时，由于两种信号同时采集，会产生一定程度的干扰，如果继续使用以上两种方法，不仅会增加FPGA的实现难度，对新产生的干扰信号，去噪的效果也不是很明显。

有上述可知，需要研究一种新的方法，可同时适用于红外和局放数据，也可以单独适用于红外或局放数据，减少噪声，以提高数据质量。

发明内容

本发明提供了一种适用于同时处理红外和局放数据的局部相关性滤波方法，可以有效的同时去除红外和局放数据的噪声，为后续的红外图像处理和局放数据显示提供有效的数据保障。

本发明的技术方案为：一种适用于同时处理红外和局放数据的局部相关性滤波方法，包括以下步骤：

S1、采集局放数据，或采集红外数据，或同时采集局放数据和红外数据；

S2、将第一帧数据作为关键帧，记为I帧，并将I帧分为若干个矩阵M；

S3、I帧内每一个矩阵M使用加权均值滤波算法得到矩阵进而得到帧；

S4、将下一帧记为P帧，对P帧进行去噪处理，得到帧；

S5、计算P帧中每个点P(i，j)与帧中的每个点(i，j)的差值的方差S_X，如果任一方差S_X的值大于阈值S_threshold，则将该P帧作为I帧；如果任一S_X的值小于阈值S_threshold，则接着处理下一帧。

作为优选，所述步骤S3中，以矩阵M的每一点M(i，j)为中心选取滤波窗口W，通过公式(1)～(3)计算每个点M(i，j)的权值，并通过公式(4)将矩阵M内各点与其对应的权值进行加权计算，结果作为滤波窗口W中心点的输出值，同理，计算I帧所有矩阵M中每个点M(i，j)的滤波窗口W中心点的输出值，得到输出值I(i，j)；

A_k＝|M_k-Mean(M[f(i，j)])| (1)；

其中，Mean(M[f(i，j)])为矩阵M内各点M(i，j)的均值；