基于泊松分布的日盲紫外电晕检测

发布时间：2024-02-04 07:44

　　针对日盲紫外电晕探测噪声大、信号微弱等特点,本文提出了一种利用泊松分布的日盲紫外电晕检测方法。为了表征紫外电晕信号的时空域特性,根据光电探测原理,构建了基于泊松分布的紫外电晕目标检测模型。针对紫外图像序列,首先根据暗噪声统计模型进行有无信号的判断,然后利用所建立的紫外电晕目标检测模型得到紫外图像的泊松概率映射图,最后基于改进的最大类间方差法(Otsu)实现紫外电晕目标检测与提取。本文方法在多组紫外图像序列中进行测试与对比,实验证明该方法可以准确地检测出紫外图像中电晕目标,方法结构简单,检测精度高,且性能鲁棒。

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【部分图文】：

图1日盲紫外电晕成像效果示例

紫外图像中快速准确地检测出目标是一项具有挑战性的任务。由于紫外散射较大，导致紫外电晕信号在图像中分布离散，而且放电现象本身是以脉冲的形式出现[5]，使得紫外电晕信号时有时无，无规律闪烁，再加上紫外探测器还会受到来自器件本身的随机噪声和暗噪声的干扰[6]，因此在放电现象不明显的情况....

图2日盲紫外成像探测模组基本构成

日盲紫外成像探测模组基本构成如图2所示。电晕所发出的紫外光信号通过紫外镜头与滤光片聚焦于紫外ICCD入射窗上，从入射窗入射的光子照射到光电阴极上，按一定的量子转换效率转化为光电子，在加速电场的作用下光电子进入微通道板（microchannelplate,MCP）进行倍增，然后聚....

图3日盲紫外电晕检测算法总体流程

日盲紫外电晕目标检测算法总体流程如图3所示，主要由3部分组成。首先，利用暗噪声统计模型来判断当前帧紫外二值化图像是否有电晕信号。其次，如果存在信号则利用1.2节中的基于泊松分布的概率模型计算当前帧的概率映射图P。最后在概率映射图P中，利用改进的Otsu算法提取电晕放电信号，并输出....

图4放电设备实物图

本文所使用的放电设备为充气型高压试验变压器，实物图如图4所示。主要由变压器、滤波器、限流保护电阻、耦合电容、放电绝缘端子以及局放检测仪组成。输入电压200V，输出电压最高可达100kV，额定电压下局放量≤3pC。在绝缘端子顶端加上铜丝，加压后铜丝尖端就容易形成位置固定且放....

本文编号：3895469