2023年4月电工技术学报Vol.38No.8第38卷第8期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYApr.2023DOI:10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.220155基于目标像素宽度识别的电力设备红外成像单目测距改进算法杨帆1王梦珺1谭天1卢旭2胡冉2（1.输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室（重庆大学）重庆4000442.深圳供电局有限公司电力科学研究院深圳518000）摘要拍摄距离是影响红外成像效果的主要因素之一，拍摄距离的精确测量是提升红外成像检测设备故障准确度的主要方法之一。针对红外热像仪在电力设备巡检过程中的自动测距需求，该文研究了一种基于目标像素宽度识别的电力设备红外成像单目测距改进算法，实现了利用红外图像中电力设备的像素宽度自动识别距离，解决了电力设备红外成像因拍摄角度变换及设备拍摄不全导致的距离识别难度大的问题，实现了12种常见电力设备的距离自动识别。首先基于SSD算法进行红外图像中设备类型的自动识别，获得设备类别及识别框的坐标；接着分析电力红外巡检的特点，提出基于目标像素宽度对单目测距算法进行改进；再通过图像处理识别设备的最小邻接矩形，计算目标的像素宽度；最终输出设备类型及距离。实验结果表明，该改进算法可以满足电力设备红外图像的单目测距需求。关键词：电力设备红外成像单目测距SSD中图分类号：TM5070引言变电站电力设备在长久的运行中不可避免地会产生故障，当其出现故障时最明显的特征是温度异常[1]。由于红外图像可以反映物体的热辐射[2]，红外热像仪可以在不停电、不接触设备的情况下检测设备运行温度，监测设备运行状态[3-5]，适合高电压带电体温度的实时监测[5]。所以近年来，红外热像仪在电力设备状态监测中已开展了大范围应用。然而，尽管热成像在电力设备监测中的应用越来越多，但针对热成像的潜在缺陷和局限性的研究相对较少[6]。影响红外成像的因素有很多，其中，被测物体与相机之间的距离是影响红外热像仪温度值的主要因素之一。现场使用红外相机对电力设备进行测温时要求在安全范围内缩短与设备之间的距离。但因为变电站内电力设备一般都架设在高处，且设备本身尺寸较大，现场拍摄时检测人员与设备之间的距离一般都在4～15m之间，对于某些高度大于6m的高压设备，加上底部支架后，拍摄距离可能达到20m以上[7]。E.Faye的研究表明，距离对温度的影响在20m内最大，测温误差可达到4℃[8]。当前，适用于电气检测的热像仪产品在使用时需要自己输入拍摄距离，每拍摄一个设备需要重新输...
