基于X射线检测图像的电力金具三维重建系统研究

发布时间：2020-06-17 10:40

【摘要】：X射线无损检测技术可以检测电力设备内部故障,是一种有效的电力设备检测手段。三维重建技术以机器视觉为基础,通过多幅图像建立物体的三维模型,直观反映物体空间三维信息。本文结合图像三维重建理论,通过X射线检测图像研究电力金具的三维重建系统。首先基于X射线检测图像研究了图像的三维重建算法。根据现场检测过程设计了X射线图像夹角求解方法;根据现有的数字图像处理研究,设计了X射线图像的数字校正方案;运用基于能量的8邻域遍历追踪法存储图像轮廓线坐标;运用基于像素分割的轮廓线对应点匹配方法对轮廓线坐标点进行匹配;根据图像的旋转平移特征推导点的三维坐标求解公式。接着根据三维重建算法和X射线无损检测应用,设计了X射线无损检测便携工装。工装由X光机装载装置、成像板装载装置和姿态测量装置组成,可实现X光机的卧式装载、立式装载以及各装载模式下的X光机及成像板的姿态测量;工装还具有X光机及成像板的快速装卸折等功能,方便现场使用。然后开发了X射线图像三维重建软件系统。软件包括建模预处理模块、三维重建模块、模型分析模块三个模块,实现三维重建过程中的人机交互操作,方便技术人员建立设备的三维模型并进行故障分析及诊断。最后利用开发的三维重建系统建立了W-7B型号单联碗头挂板三维模型,验证三维重建系统的可行性。通过实验仿真得出:三维重建系统所建模型在形状和结构上基本与零件相同,在关键尺寸上的误差稳定在10%以内,具有一定的可靠性。本文基于X射线检测图像研究的电力金具三维重建系统可重建电力金具的三维模型,更直观的检测设备故障,同时极大的方便了操作人员在现场进行设备无损检测,具有较高的实际应用价值。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM507;TP391.41;O434.1
【图文】：

a）实验室获取 X 射线图像 b）现场获取 X 射线图像图 2-2 电力设备 X 射线图像获取角度计算 光机获取电力金具 X 射线图像的示意图。X 光机在在 P 点处得到 O 在 PA 方向上的 X 射线投影图像；将 发射 X 射线，在 P·处获得 O 在 P·A·方向上的 X 射α 和 β 分别为 X 光机在 A 出和 A·处拍照时 X 光机在 X 光机在移动前和移动后的相对转角；θ1和 θ2为 X；λ 为 P 点出和 P·点处 X 射线图像的相对转角；H 高度。

华北电力大学硕士学位论文滤波方法中最早也是较为简单、常用奇数个像素点的一个滑动窗口做滤波的中值来代替滑动窗口中心点像素的 f( x,y)MedMedg(xi,yj)ljlxykik yd分别是沿水平方向和沿垂直方向的要图像的统计特征的非线性处理方法噪后的图像效果见图 2-5。

【参考文献】

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本文编号：2717488