[发明专利]基于等分原理的空气间隙三维火花放电通道检测方法

权利要求书

1.一种基于等分原理的空气间隙三维火花放电通道检测方法，其特征在于，包括：

步骤1，设置空气间隙距离，并将正交方向拍摄的图A和图B图像像素数据读取；

步骤2，标识图A和图B的放电路径；

步骤3，获取空气间隙二维电路径图像并基于等分原理获取空气间隙三维火花放电路径图像；

所述步骤3具体包括如下步骤：

步骤301，将放电通道去除尖角，将图A和图B放电路径边界位置信息存储于关键矩阵EA和EB；

步骤302，采用逐行搜索的方法得到图A和图B放电路径中心线的位置信息矩阵A和B，获取空气间隙二维电路径图像；

步骤303，按照Z方向间隙距离等分的方式，将放电中心线的位置信息矩阵A、B转化为行数相等的等分矩阵A′、B′；

步骤304，将等分矩阵A′、B′合成放电路径三维坐标矩阵C，获取空气间隙三维火花放电路径图像；

步骤4，计算空气间隙火花放电路径参数。

2.根据权利要求1所述的基于等分原理的空气间隙三维火花放电通道检测方法，其特征在于，所述步骤2具体包括如下步骤：

步骤201，将图A和图B图像转化为黑白二值图；

步骤202，将二值图进行腐蚀和膨胀处理、滤波降噪，以消除电弧中的细小分支；

步骤203，计算出最大的连通域及亮斑面积在整个图片上所占面积比，标识出唯一放电路径。

3.根据权利要求2所述的基于等分原理的空气间隙三维火花放电通道检测方法，其特征在于，所述步骤4具体包括如下步骤：

步骤401，根据位置信息矩阵A、B的坐标信息，计算放电路径A和B的二维长度lA和lB；根据等分矩阵A′、B′的坐标信息，计算等分后放电路径A和B的二维长度LA和LB；根据三维坐标矩阵C的三维坐标信息，计算三维放电长度l；

步骤402，根据矩阵A′、B′计算放电路径A和放电路径B的二维初始方向角θx和θy；根据三维坐标矩阵C计算三维放电路径的初始方向角θ；

步骤403，根据等分矩阵A′、B′计算放电图像A和放电图像B的二维最大侧面距离Lx和Ly；根据三维坐标矩阵C计算三维放电路径的最大侧面距离L；

步骤404，根据空气间隙二维和三维火花放电路径图像，计算放电路径的二维分形盒维数p21、p22和三维分形盒维数p。