一種絕緣子缺陷識別方法、裝置及相關設備與流程

本申請涉及缺陷識別，具體涉及一種絕緣子缺陷識別方法、裝置及相關設備。

背景技術：

1、絕緣子缺陷檢測在電力系統中扮演著至關重要的角色。它不僅確保了供電的安全性，通過預防因絕緣失效引發的電力事故，還顯著提高了供電的可靠性，減少因絕緣子缺陷導致的線路故障或停電。此外，定期檢測有助于延長絕緣子的使用壽命，減少更換成本，并及時發現微小缺陷，避免它們發展成更大的問題，從而減少維護成本。絕緣子缺陷檢測還滿足了電力行業法規的定期檢查和維護要求，提高了系統的運行效率，通過減少電力損耗來保證電力系統的最佳運行狀態。

2、在電力系統發展的早期，絕緣子缺陷的檢測主要依賴于人工觀察，使用望遠鏡等簡單工具進行目視檢查。隨著技術的發展，開始出現了一些基于物理原理的檢測技術，例如電容放電法、絕緣電阻測量法、紫外成像法、紅外成像法等。近年來，深度學習技術在絕緣子缺陷檢測中發揮了重要作用。例如，基于yolov5算法的電線絕緣子缺陷檢測實踐，通過構建數據集和模型訓練，提高了檢測的準確性和效率。但基于深度學習目標檢測的算法是一種強監督學習算法，識別精度的提高依賴于大量的人工標注樣本，且會存在標注的不確定性，最終導致對絕緣子缺陷的識別精度降低。

技術實現思路

1、基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠提高對絕緣子缺陷的識別精度的一種絕緣子缺陷識別方法、裝置及相關設備。

2、第一方面，本申請提供了一種絕緣子缺陷識別方法，該方法包括：

3、利用訓練好的弱監督識別模型對無人機圖像中的絕緣子區域進行定位；

4、利用訓練好的弱監督識別模型對絕緣子區域進行切片，得到絕緣子切片數據集；

5、基于絕緣子切片數據集對度量學習模型進行訓練，得到訓練好的度量學習模型；

6、利用訓練好的度量學習模型對無人機圖像中的絕緣子缺陷進行識別。

7、在其中一個實施例中，利用訓練好的弱監督識別模型對無人機圖像中的絕緣子區域進行定位，包括：

8、利用訓練好的弱監督識別模型獲取絕緣子熱力圖；

9、通過自適應閾值分割對絕緣子熱力圖進行分割，得到絕緣子分割結果圖；

10、根據絕緣子分割結果圖對絕緣子區域進行定位。

11、在其中一個實施例中，利用訓練好的度量學習模型對無人機圖像中的絕緣子缺陷進行識別，包括：

12、利用訓練好的度量學習模型分別從無人機圖像組成的數據集中提取絕緣子缺陷特征和非缺陷數據集特征；

13、通過度量函數確定絕緣子缺陷特征和非缺陷數據集特征的相似性；

14、在相似性大于預先設定的閾值時，確定所述無人機圖像中存在絕緣子缺陷。

15、在其中一個實施例中，利用訓練好的弱監督識別模型對無人機圖像中的絕緣子區域進行定位之前，方法還包括：

16、利用從無人機圖像中獲取的無人機絕緣子數據集對弱監督識別模型進行訓練，得到訓練好的弱監督識別模型。

17、第二方面，本申請還提供了一種絕緣子缺陷識別裝置，裝置包括：

18、定位模塊，用于利用訓練好的弱監督識別模型對輸入的無人機圖像中的絕緣子區域進行定位；

19、切片模塊，用于對所述絕緣子區域進行切片，得到絕緣子切片數據集；

20、第二訓練模塊，用于基于所述絕緣子切片數據集對度量學習模型進行訓練，得到訓練好的度量學習模型；

21、識別模塊，用于利用訓練好的度量學習模型對所述無人機圖像中的絕緣子缺陷進行識別。

22、第三方面，本申請還提供了一種計算機設備，該計算機設備包括存儲器和處理器，存儲器存儲有計算機程序，處理器執行計算機程序時實現上述一種絕緣子缺陷識別方法的步驟。

23、第四方面，本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質，該計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，計算機程序被處理器執行時實現上述一種絕緣子缺陷識別方法的步驟。

24、第五方面，本申請還提供了一種計算機程序產品，該計算機程序產品包括計算機程序，該計算機程序被處理器執行時實現上述一種絕緣子缺陷識別方法的步驟。

25、上述一種絕緣子缺陷識別方法，通過利用訓練好的弱監督識別模型對絕緣子區域進行切片，得到絕緣子切片數據集；基于絕緣子切片數據集對度量學習模型進行訓練，得到訓練好的度量學習模型；利用訓練好的度量學習模型對無人機圖像中的絕緣子缺陷進行識別。本申請的一種絕緣子缺陷識別方法能夠提高對絕緣子缺陷的識別精度。

技術特征：

1.一種絕緣子缺陷識別方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據權利要求1所述的一種絕緣子缺陷識別方法，其特征在于，所述方法還包括：

3.根據權利要求1所述的一種絕緣子缺陷識別方法，其特征在于，所述度量學習模型包含結構特征度量結構和細粒度特征度量結構；其中，所述結構特征度量結構使用7x7或5x5的卷積核，以及最大池化層，且所述細粒度特征度量結構使用3x3卷積核，以及平均池化層。

4.一種絕緣子缺陷識別裝置，其特征在于，所述裝置包括：

5.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至3中任一項所述的方法的步驟。

6.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至3中任一項所述的方法的步驟。

7.一種計算機程序產品，包括計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至3中任一項所述的方法的步驟。

技術總結
本申請公開了一種絕緣子缺陷識別方法、裝置及相關設備。該方法應用于缺陷識別技術領域，該方法包括利用訓練好的弱監督識別模型對輸入的無人機圖像中的絕緣子區域進行定位；對所述絕緣子區域進行切片，得到絕緣子切片數據集；基于所述絕緣子切片數據集對度量學習模型進行訓練，得到訓練好的度量學習模型；利用訓練好的度量學習模型對所述無人機圖像中的絕緣子缺陷進行識別。本申請的一種絕緣子缺陷識別方法能夠提高對絕緣子缺陷的識別精度。

技術研發人員：閆皓煒,王利偉,楊鶴猛,燕正亮,孟秀軍
受保護的技術使用者：天津航天中為數據系統科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21