[发明专利]一种电力设备红外热像测温数据三维实景模型可视化方法

说明书

本发明涉及一种电力设备红外热像测温数据三维实景模型可视化方法，包括步骤：S1、获取红外热像测温图像；S2、基于电力设备的三维实景模型获取与红外热像测温图像具有相同角度的彩色纹理图像；S3、采用特征权重融合法将红外热像测温图像和彩色纹理图像进行融合得到局部融合图像；S4、获取电力设备整体的原始纹理灰度图像；S5、对局部融合图像和原始纹理灰度图像进行特征匹配与拼接得到整体融合图像；S6、基于特征融合图像进行三维实景模型贴图，得到具有电力设备红外温度特征的三维实景模型，完成可视化展示。与现有技术相比，本发明能直观地展示设备温度三维分布特征，提升红外热像测温数据的表现力，适用于局部快速可视化展示情景。

技术领域

本发明涉及一种电力设备红外热像测温数据可视化方法，尤其是涉及一种电力设备红外热像测温数据三维实景模型可视化方法。

背景技术

红外热像技术作为一种非接触式、图像化测温技术已广泛应用于电力设备测温。随着运维工作的智能化、数字化不断深化，先进、友好的红外热像测温数据的提取、可视化、诊断技术逐渐得到了关注与重视。

当前，电力设备红外热像测温的主流技术路线是利用图谱分析技术、表面温度判断法、热谱图比较法以及红外测温窗口等方法展示变电站电力设备温度状态。现有方法主要基于红外热像测温图像等非结构化数据，需要人工数据处理过程，且仅可展示电力设备的二维平面温度状态，无法快速准确地对其三维分布状态及趋势特征进行展示，已不适应设备温度信息可视化的需求。三维可视化是经过采集和运算分析后对数据的展示，它能够利用实际数据真实全方位地展示变电站设备的各类信息，其呈现方式相较于二维模式更加直观，同时提供更为丰富的信息展示空间，具备更强的分析能力，增强了抽象的空间信息直观性和可视化能力，从而辅助运维人员在工作中做出快速且精准的判断。目前变电站设备红外热像测温数据三维可视化技术研究还未见文献报道。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电力设备红外热像测温数据三维实景模型可视化方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种电力设备红外热像测温数据三维实景模型可视化方法，该方法包括如下步骤：

S1、获取红外热像测温图像；

S2、基于电力设备的三维实景模型获取与红外热像测温图像具有相同角度的彩色纹理图像；

S3、采用特征权重融合法将红外热像测温图像和彩色纹理图像进行融合得到局部融合图像；

S4、获取电力设备整体的原始纹理灰度图像；

S5、对局部融合图像和原始纹理灰度图像进行特征匹配与拼接得到整体融合图像；

S6、基于特征融合图像进行三维实景模型贴图，得到具有电力设备红外温度特征的三维实景模型，进行可视化展示。

优选地，步骤S2彩色纹理图像通过如下方式获取：旋转电力设备的三维实景模型的角度使其与红外热像测温图像拍摄角度一致，截取当前角度下三维实景模型在三维空间中虚拟摄像的图片得到彩色纹理图像。

优选地，步骤S3具体为：

S31、分别对红外测温图像和彩色纹理图像进行纹理信息及边缘信息提取得到如下分解信息：红外测温图像的纹理信息I_tR、边缘信息I_eR、粗略尺度信息I_bR以及彩色纹理图像的纹理信息I_tV、边缘信息I_eV、粗略尺度信息I_bV；

S32、确定红外测温图像和彩色纹理图像的各分解信息的权重；

S33、针对各分解信息进行加权求和得到局部融合图像。

优选地，步骤S31中纹理信息通过高斯滤波器提取。