电力巡检场景下的红外与可见光图像配准方法

刘晓康,夏天雷,吴晨媛,姜雄彪,周明玉,王庆华

(1.国网常州供电公司,江苏 常州 213000; 2.河海大学物联网工程学院,江苏 常州 213022;3.常州中能电力科技有限公司,江苏 常州 213000)

0 引 言

电网的建设和维护对于国家以及社会的发展有着重要的作用，电力事业是国家综合实力提升以及社会高速发展的重要保障。为保障电网的安全稳定运行，有必要对电力设备进行安全检测并判断其是否发生故障。可以通过测温仪或红外相机等方式检测电力设备的异常发热状态并进行故障诊断。但是使用测温仪或红外相机检测的成本高、效率低，需要技术人员对检测结果进行分析判断，智能化程度不高[1]。并且红外图像中物体细节信息较差，不易观察。而可见光图像能获得物体的细节信息，具有较高的分辨率。因此在实际应用中可以采用红外与可见光图像协同处理的方式，具有结合红外图像能检测物体温度、抗干扰能力强以及可见光图像细节信息丰富、分辨率高的优点，实现在可见光图像背景中获取目标温度信息的功能[2-4]。结合红外与可见光图像的检测结果信息丰富，易于观察，便于技术人员对电力设备进行故障检测。

红外与可见光图像协同处理的前提是需要对二者进行配准。图像配准是从不同传感器、不同视角、不同时间获取的2幅或多幅图像中进行识别，然后对应出相同或相似的结构和内容，依据一些相似性度量决定图像间的变换参数，使2幅或多幅图像变换到同一坐标系下，在像素层上得到最佳匹配的过程[2-3,5-6]。……