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《西安科技大学》 2008年
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变电站红外图像的分割和识别研究

陶硕  
【摘要】: 随着我国电网容量的迅速增大和电压等级的不断提高,供电的可靠性越来越重要。对变电站电气设备温度的监视与报警,对于及早发现事故隐患,确保电网安全起着十分重要的作用。本课题进行了变电站无人值守监控系统的前期图像处理技术的研究。通过对变电站红外图像进行分割和识别,便于提取必要的特征及数据,为后续故障判断与报警决策专家系统提供支持。 针对变电站红外图像低信噪比、低对比度的特点,本文在研究众多图像分割方法的基础上,提出了两种改进的方法:一是边缘检测和数学形态学相结合的分割方法,二是彩色图像的种子区域生长法。其中方法一注重于对图像轮廓的描述;方法二的设计思路易于发现温度过热区域并由此提取出整个电气设备的图形。实验结果表明方法二更适用于在变电站应用。 本文从模板匹配的识别方法入手,通过实验指出现有匹配方法的局限性和不足,为了更好的应用于实际环境,采用图像的不变矩理论,利用其对平移、缩放和旋转的不变性进行图像识别。文章中分析研究了Hu矩和Zernike矩,利用Zernike矩的高阶矩性质构造大量矩值,通过求相关系数的方法证明Zernike矩可较好地应用于实际变电站红外图像的识别。
【学位授予单位】:西安科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 门洪;于加学;秦蕾;;基于CA和OTSU的电气设备红外图像分割方法[J];电力自动化设备;2011年09期
2 梁利利;陈俏;;基于改进Hu矩的变电站红外图像特征提取[J];软件导刊;2011年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 景雨;海上溢油遥感图像的边缘检测算法研究[D];大连海事大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 于加学;电气设备红外图像分割算法的研究[D];东北电力大学;2011年
2 梁利利;变电站红外图像的识别与故障诊断[D];西安科技大学;2010年
3 李蓉;变电站红外遥视图像的识别[D];西安科技大学;2010年
4 叶婕;基于图像分割的变电站电气设备故障自动检测[D];西安科技大学;2012年
5 张明;基于红外图像的变电设备分类及在故障诊断中的应用[D];合肥工业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 刘兴忠;红外图像处理在实时检测中的应用[D];电子科技大学;2003年
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3 邓树国;红外摄像复杂背景下人体识别方法研究[D];吉林大学;2007年
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5 孙小惟;工业CT图像匹配与识别[D];重庆大学;2007年
6 陈强;基于组合矩和神经网络的图像识别技术研究[D];南京理工大学;2007年
7 肖斌;基于不变矩的图像几何变换不变性识别研究[D];陕西师范大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 贺超英;黄美成;;一种基于无线通信技术的防盗系统[J];安防科技;2006年09期
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5 黄加翼;乔梁;;高能X射线包裹图像边沿特征识别方法[J];安防科技;2011年03期
6 朱汉云;蔡凤丽;;高动态下直扩信号的快速捕获[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年06期
7 张根耀,李竹林,赵宗涛;遮挡情况下运动目标的跟踪[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年03期
8 叶庆;赵明辉;李菲;李彬;范彬;;复杂环境下的夜间车道检测研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年06期
9 王斌;;变电设备巡视卡现场工作运用浅析[J];安徽职业技术学院学报;2011年02期
10 周鸣争,汪军;基于直方图变换的弹痕图像增强技术及实现[J];安徽机电学院学报;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙玉峰;周德俭;朱少华;;基于VC++的SMT焊点图像边缘提取技术[A];2010中国电子制造技术论坛论文集[C];2010年
2 刘志斌;金连文;;候选字静态生成技术及其在两级LDA汉字识别中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 张彬;金连文;;基于AdaBoost的手写体汉字相似字符识别[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 吕蓬;柳亦兵;马强;魏于凡;;支持向量机在齿轮智能故障诊断中的应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 梁禹;王义刚;王娜;;基于支持向量机的电力电子电路故障诊断[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 刘华;张建华;王娆芬;王行愚;;人机系统操作员功能状态的模糊聚类方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 李晋武;张娟;邹丽晖;;含运动物体的运动场景模糊图像恢复方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
8 戴文战;王清辉;杨爱萍;;基于高斯噪声背景下的混合滤波改进算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
9 晋朝勃;胡刚强;史广智;李玉阳;;一种采用支持向量机的水中目标识别方法[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
10 尹雪娇;;基于蚁群算法的故障诊断[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 任桢;图像分类任务的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 许志远;雾天降质图像增强方法研究及DSP实现[D];大连海事大学;2010年
6 乔小燕;基于生物形态学的赤潮藻显微图像分割与特征提取研究[D];中国海洋大学;2010年
7 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
8 王晓明;基于统计学习的模式识别几个问题及其应用研究[D];江南大学;2010年
9 徐红林;基因调控网络的建模及其结构分解方法研究[D];江南大学;2010年
10 范剑英;结构光深度图像获取和处理与三维重建研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜二玲;拟概率空间上等均值噪声下统计学习理论的理论基础[D];河北大学;2007年
2 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
3 刘甲玉;基于ARM的图像采集与无线传输技术的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
5 田继辉;用于三维影像快速浏览的多尺度DEM数据组织研究[D];河南理工大学;2010年
6 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
7 廖甜甜;白细胞图像语义识别分类的研究[D];南昌航空大学;2010年
8 陈忠翔;基于立体视觉的三维重建方法研究[D];南昌航空大学;2010年
9 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
10 刘棉;人机划拳系统的实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴兆友;台敬东;;一种输电线路远红外热图分析与管理的新方法[J];安徽电力;2007年03期
2 成曙,阳建红,张振仁,刘朝丰;基于数学形态学的RTR图象边缘检测[J];兵工自动化;2004年05期
3 张杰;滕奇志;王正勇;;基于支持向量机的岩石薄片图像分割[J];成都信息工程学院学报;2007年02期
4 刘立波;基于数学形态学的二值图象细化算法[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2004年02期
5 陈新岗,刑德周,张莲;红外成像技术对电气设备故障的诊断分析研究[J];重庆工学院学报;2004年06期
6 岳俊华,李岩,纪玉波,郭立红;基于中值滤波与灰度级形态学的综合去除椒盐噪声方法[J];长春理工大学学报;2004年03期
7 卢京晶;方中华;孙胜利;;一种自适应的加权均值滤波器[J];传感技术学报;2005年04期
8 彭莉;唐炬;张晓星;谢颜斌;;一种基于复小波变换提取PD信号的分块自适应复阈值算法[J];电工技术学报;2008年07期
9 黄继;叶伯颖;;提高电力设备现场红外检测准确性的方法[J];电气应用;2007年10期
10 贾建国;冀勇杰;聂志荣;;红外技术诊断高压电气设备内部缺陷[J];电力学报;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 张树龙;;故障诊断技术在海上机动设备管理中的应用[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙涵;基于红外图像的道路识别与运动目标跟踪[D];南京理工大学;2005年
2 胡文平;基于智能信息融合的电力设备故障诊断新技术研究[D];华中科技大学;2005年
3 何洪英;基于红外热像及人工智能的绝缘子污秽等级识别方法研究[D];湖南大学;2006年
4 谭志明;基于图论的图像分割及其嵌入式应用研究[D];上海交通大学;2007年
5 董鸿燕;边缘检测的若干技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
6 陈运文;形状识别与图像分割方法研究[D];复旦大学;2008年
7 刘军伟;基于水平集的图像分割方法研究及其在医学图像中的应用[D];中国科学技术大学;2009年
8 吕玉增;形状仿射不变特征提取与识别研究[D];国防科学技术大学;2008年
9 赵衍运;图像对象特征提取与识别[D];北京邮电大学;2009年
10 谢强军;变分水平集理论及其在医学图像分割中的应用[D];浙江大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 石美;基于图论的阈值化图像分割方法研究[D];合肥工业大学;2011年
2 钱智明;图像分割方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
3 周金伟;自适应局部图像增强技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 王如意;变电站电力设备红外图像分割技术研究[D];西安科技大学;2011年
5 陈巍巍;应用BP融合模型探测海上溢油遥感图像边缘的研究[D];大连海事大学;2003年
6 张元科;光栅图像矢量化的研究[D];曲阜师范大学;2004年
7 焦阳;海上溢油遥感图像智能边缘检测算法的研究[D];大连海事大学;2005年
8 姚磊;基于Hough变换和不变矩的图像模式识别技术研究[D];燕山大学;2006年
9 吴红艳;基于自组织特征映射网络的聚类算法研究[D];重庆大学;2006年
10 朱巍巍;红外目标的分割与识别算法研究[D];上海交通大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 陈俊佑;金立军;段绍辉;姚森敬;赵灵;;基于Hu不变矩的红外图像电力设备识别[J];机电工程;2013年01期
2 高强;江一;李豹;;±800kV换流站红外热像监测系统研究与实现[J];激光与红外;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴庆岗;复杂背景输电线图像中部件边缘提取算法研究[D];大连海事大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 侯懿峰;MODIS数据解析及海面溢油分类研究[D];大连海事大学;2012年
2 杨新坤;基于ZigBee网络的海面溢油监测系统设计[D];大连海事大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏惠敏,高剑宏,陈哲;BP网络实时图像自动选取算法研究[J];北京航空航天大学学报;2002年02期
2 耿立恩,潘旭峰,李晓雷,祝嘉光;Dempster-Shafer证据推理在数据融合中的应用[J];北京理工大学学报;1997年02期
3 张小喜,沈庭芝,毕革平;金属图像处理算法的研究[J];北京理工大学学报;2000年06期
4 张彦铎,姜兴渭;多传感器信息融合及在智能故障诊断中的应用[J];传感器技术;1999年03期
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6 聂鹏,赵学增,张彦,白景峰,赵学涛;高压电气设备绝缘在线监测系统的研制[J];东北电力学院学报;2000年01期
7 张闻宇,骆济寿,刘亚伟;基于CAN总线的分布式高压断路器在线监测系统的设计[J];东北电力学院学报;2001年04期
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9 李福祺,姜磊,林渡,朱德恒,谈克雄,谢良聘;JFY-3型变压器局部放电在线监测系统[J];电工电能新技术;2000年03期
10 常炳国,毛节泰,刘君华;基于Fuzzy ART网络识别变压器绕组过热故障[J];电工电能新技术;2002年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王晓红;矩技术及其在图像处理与识别中的应用研究[D];西北工业大学;2002年
2 艾斯卡尔;红外搜寻与跟踪系统关键技术研究[D];电子科技大学;2003年
3 徐军;红外图像中弱小目标检测技术研究[D];西安电子科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 杨远;基于神经网络的目标图像识别方法研究[D];南京航空航天大学;2004年
2 郑成勇;小波分析在红外目标检测中的应用[D];华中科技大学;2004年
3 李利荣;基于小波变换的小目标检测方法研究[D];华中科技大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪小胖;柴金广;黄小仙;;红外图像识别跟踪初探[J];红外;2008年09期
2 李寒松;鲁传运;;红外舰船小目标的检测[J];红外与激光工程;2006年04期
3 谢鹏鹤;杨恢先;王绪四;;基于最大累积剩余熵的红外图像分割[J];传感器与微系统;2011年07期
4 邸慧;于起峰;张小虎;;一种基于灰度变换的红外图像增强算法[J];应用光学;2006年01期
5 唐英干;刘冬;关新平;;一种改进的模糊熵红外图像分割方法[J];激光与红外;2006年04期
6 李炯;雷虎民;刘兴堂;;基于小波变换与数学形态学的红外图像分割方法[J];现代防御技术;2006年04期
7 刘延武;魏书田;;远距离传输舰船红外图像的目标识别[J];舰船电子对抗;2010年05期
8 孙伟,王志坚;基于标准差梯度的模糊边缘检测算法[J];红外与激光工程;2005年04期
9 刘媛珺;赵敏;;野外大空间火焰目标红外图像的分割算法研究[J];青岛大学学报(工程技术版);2009年01期
10 宗凡;赵大炜;訾方;张科;;基于模糊熵的红外图像分割方法[J];弹箭与制导学报;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陆斌;;舰船红外图像实时识别方法研究[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
2 孙伟;王志坚;;基于模糊最小误差的红外图像边缘检测算法[A];中国航空学会信号与信息处理专业全国第八届学术会议论文集[C];2004年
3 任获荣;张平;王家礼;;红外序列图像小目标自动检测与跟踪[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
4 贺娜;兀兰;刘文萍;;基于红外图像和视频分析的林火监测技术[A];第二届中国林业学术大会——S7 新形势下的森林防火问题探讨论文集[C];2009年
5 马骥;裴玉龙;;基于视频图像的实时车道探测及应用研究[A];中国公路学会公路规划分会2003年文集[C];2003年
6 惠建江;刘朝晖;熊仁生;许峰;;红外多弱小目标的提取方法[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
7 孙伟;王宏飞;邵锡军;;基于改进分水岭算法的红外图像分割[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(D 光电信息处理技术专题)[C];2006年
8 李耀彬;曹永刚;;红外图像电视跟踪器的设计[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
9 闫成新;范波涛;;基于梯度门限的图像过渡区提取与分割[A];中国图学新进展2007——第一届中国图学大会暨第十届华东六省一市工程图学学术年会论文集[C];2007年
10 卢桂琳;李媛媛;曹跃平;;某种新型雷达图像识别和分类的技术报告[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 刘喜斌;长葛首座电力多经企业投资变电站投运[N];中国电力报;2006年
2 吴玮;谦比希东变电站顺利投产[N];中国工业报;2009年
3 池长斌;标杆这样树立[N];国家电网报;2007年
4 曾鸿钧 吴辉 杨秀繁;捧给老区人民一个“小太阳”[N];华中电力报;2006年
5 罗红新;“十一五”赣西电力将年均递增10%[N];华中电力报;2007年
6 记者  安莉 通讯员  马季;安塞油坊坪110千伏变电站投运[N];陕西日报;2006年
7 记者  陆天荣 通讯员  王裕庭;5年新增变电站100座[N];苏州日报;2006年
8 记者 税学勤;大年初三 朱长林来到蜀州站[N];西南电力报;2008年
9 童亚;子龙变电站主变增容工程动工[N];三峡日报;2008年
10 张昌丽 李贵;提高老变电站供电能力和可靠性[N];华东电力报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李勇明;尿沉渣图像自动识别算法的研究[D];重庆大学;2007年
2 张印辉;多尺度马尔可夫随机场图像分割方法研究[D];昆明理工大学;2010年
3 张大明;基于图理论的图像分割和分类算法研究[D];安徽大学;2011年
4 白小晶;基于偏微分方程的图像分割与配准研究[D];南京理工大学;2010年
5 陈志彬;非参数变形模型结合模糊技术的MRI图像分割[D];大连理工大学;2010年
6 高浩;粒子群算法及其在图像分割中的应用与研究[D];江南大学;2009年
7 周鲜成;基于微粒群算法的数字图像处理方法研究[D];中南大学;2008年
8 付晓薇;基于量子力学的图像处理方法研究[D];华中科技大学;2010年
9 胡新宇;基于机器视觉的家蚕微粒子图像识别方法的研究[D];武汉理工大学;2011年
10 李旭超;小波变换和马尔可夫随机场在图像降噪与分割中的应用研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陶硕;变电站红外图像的分割和识别研究[D];西安科技大学;2008年
2 曹国辉;神经网络在红外识别中的运用[D];长春光学精密机械学院;2001年
3 陈坤;红外图像采集与图像分割技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
4 孙红霞;地下输油管道红外图像的分析研究[D];天津大学;2004年
5 韩军利;红外图像目标识别技术研究[D];南京理工大学;2004年
6 刘晶;基于语义的自然图像检索[D];西北工业大学;2006年
7 葛秘蕾;基于云理论的图像分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李立志;基于聚类分析的图像分割和识别[D];湖南大学;2005年
9 肖斌;基于不变矩的图像几何变换不变性识别研究[D];陕西师范大学;2007年
10 严灵毓;基于半监督学习的图像分割系统的设计与实现[D];华中科技大学;2010年
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