[发明专利]一种复杂背景环境中的风力机叶片表面图像提取方法

摘要

本发明公开了一种复杂背景环境中的风力机叶片表面图像提取方法，其包括如下步骤(1)在风力机每个叶片的迎风面处分别设置方形黑白格标记图，粘贴的位置为平面且与叶片迎风面平行，进而利用标记图的姿态代替叶片姿态；(2)利用摄像头对风力机运行图像进行采集，并将采集到的图像实时传输至工控机中；(3)对摄像头采集到的图像信息进行图像处理以获得叶片表面图像，并根据叶片上的标记图获得风力机叶片信息。本发明可实现对野外环境中运行风力机叶片图像的提取，简化了分析处理过程、加快了分析速度。

主权项

一种复杂背景环境中的风力机叶片表面图像提取方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)设置叶片表面标记：在风力机每个叶片的迎风面处分别设置方形黑白格标记图，粘贴的位置为平面且与叶片迎风面平行，进而利用标记图的姿态代替叶片姿态，以根据标记图的信息获取叶片图像所在区域；(2)采集叶片图像：利用摄像头对风力机运行图像进行采集，并将采集到的图像实时传输至工控机中；(3)识别叶片信息：对摄像头采集到的图像信息进行图像处理以获得叶片表面图像，并根据叶片上的标记图获得风力机叶片信息，具体包括如下子步骤：(3.1)图像灰度转换：将摄像头采集到的图像进行图像灰度转换，以将彩图转换成黑白图；(3.2)图像二值化：将灰度转换后的图像中的每个像素变成黑色或白色，其中黑色的像素值为0，白色的像素值为255，即当某一点像素小于等于设定阈值时，将该点像素设为0，反之则设为255；(3.3)轮廓监测：获取步骤(3.2)中二值化后的图像中黑色或白色像素联通的区域，寻找联通区域的轮廓，获得多个轮廓；(3.4)搜索候选标记：对步骤(3.3)中获得的多个轮廓进行多边形逼近，将顶点数为4的多边形区域留下作为候选；(3.5)筛选标记：将每个候选的多边形区域转换为正方形区域，然后对正方形区域进行网格划分，将其划分为n×n的网格，若外围的一圈网格均为黑色，则认为该区域图像为标记图；(3.6)获取叶片图像及叶片信息：根据标记图的尺寸、安装位置及叶片尺寸，初步截取叶片图像所在的区域，然后提取叶片边界获得叶片图像，根据叶片图像上的标记图获得该叶片的信息。