三维点云分割的交联聚乙烯电缆接头参数测量

针对现有参数测量方法难以对交联聚乙烯电缆接头各参数进行有效测量的问题,提出了一种基于三维点云分割的电 缆接头参数测量方法。 该方法先用半径滤波及随机采样一致性(random sample consensus, RANSAC)算法对复合式三维扫描仪 获取的电缆接头点云进行噪声点去除及坐标摆正预处理。 其次,使用 RANSAC 算法对电缆接头点云进行圆拟合,并根据区域 交界处相邻拟合圆半径方差之比的突变特性实现粗分割,得到多个包含区域交界点的局部点云。 然后,使用主成分分析法对局 部点云进行法向量估计,并根据小片点云轴线夹角在区域交界点处的跳变特性及自适应阈值算法,得出各条状点云上的区域交 界值。 接着,对多个条状点云所得同一区域交界值进行统计分析实现电缆接头点云的精分割,完成参数测量。 对多根电缆接头 进行的测量实验结果表明,所提方法的绝对误差小于 1. 0 mm,相对误差小于 4%,说明了该方法用于交联聚乙烯电缆接头参数 测量的有效性与准确性。     

基于局部关联信息的视频监控图像中γ辐射噪斑的消除方法

为消除γ辐射环境视频监控图像内大量形状不规则、分布无规律、能量不均衡的噪斑,提出一种利用图像局部相邻像素关联信息去除噪斑的方法。首先根据γ辐射环境视频监控图像噪斑像素值的突变特性分割噪斑区域,再利用噪斑与当前帧噪斑相邻干净区域的局部关联性及噪斑与相邻帧相同坐标干净区域像素点的局部关联性,以两个干净区域像素值为基准、像素值差值为关联度,采用步进式方法修复噪斑区域。实验结果表明,与传统的图像噪斑去除算法相比,本方法在量化指标和视觉感知上均有较大提高。该噪斑消除方法可有效去除γ辐射环境视频监控图像的噪斑,保留图像细节纹理信息。     

基于局部关联信息的视频监控图像中γ辐射噪斑的消除方法

为消除γ辐射环境视频监控图像内大量形状不规则、分布无规律、能量不均衡的噪斑,提出一种利用图像局部相邻像素关联信息去除噪斑的方法。首先根据γ辐射环境视频监控图像噪斑像素值的突变特性分割噪斑区域,再利用噪斑与当前帧噪斑相邻干净区域的局部关联性及噪斑与相邻帧相同坐标干净区域像素点的局部关联性,以两个干净区域像素值为基准、像素值差值为关联度,采用步进式方法修复噪斑区域。实验结果表明,与传统的图像噪斑去除算法相比,本方法在量化指标和视觉感知上均有较大提高。该噪斑消除方法可有效去除γ辐射环境视频监控图像的噪斑,保留图像细节纹理信息。     

基于三维点云处理的交联聚乙烯电缆接头反应力锥参数测量算法

针对交联聚乙烯（XLPE）电缆接头反应力锥参数测量问题，本文结合XLPE电缆接头结构特征与三维点云处理提出了一种XLPE电缆接头反应力锥参数测量算法。该算法先对点云进行去噪及坐标摆正预处理；之后根据XLPE电缆接头的结构特征，得到反应力锥及其相邻区域的目标点云；然后使用依据目标点云中各点与坐标轴的夹角信息及高度信息提出的点云空间划分方法，实现对目标点云的条状划分及块元划分；接着根据条状点云上块元法向量的轴线夹角及改进的凹凸性准则求得各条状点云不同区域的局部点云；在此基础上，使用随机采样一致性（RANSAC）算法及拉格朗日乘数法求取相邻区域拟合平面的相交线，再根据条状点云上各点到相交线的距离，得到初步测量结果；最后，基于残差估计对初步测量结果进行误差校正，得到最终的测量结果。使用尺寸标准及表面具有缺陷的两类电缆接头点云进行测量实验，测量结果的绝对误差分别小于0.2 mm与1.0 mm，相对误差分别小于0.5%与1.5%，说明所提算法具有较高的鲁棒性与测量精度。