双射流直流电弧等离子体光斑图像的几何特征研究  

作　　者：王海群 甘成通 

机构地区：[1]华北理工大学电气工程学院,河北唐山063210

出　　处：《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》2020年第7期00201-00204,共4页

摘　　要：通过CCD相机采集双射流直流电弧等离子体的信号生成等离子体光斑图像。针对光斑图像不清晰对比度低,对昏暗点目标的分割效率低等问题。首先,通过比较传统的Otsu算法和PCA算法进行对比。实验结果研究表明,传统的Otsu将消融过渡区和部分光晕分割成目标,导致提取的几何特征分散度大,不利于特征分析和识别。由PCA分割特征降维方法提取的几何特征更加一致。然后,在不同电流条件下将光斑图像亮度结合像素面积、周长、长轴和短轴以及长轴比短轴,建立了光斑图像的六维特征矩阵,对光斑图像进行分类。并且采用流形学习算法对特征矩阵进行降维。三种流形学习算法用于实现矩阵降维和散点图重构。然后分析了三种不同电流下对光斑图像的特征分布。结果表明,在三维空间和二维平面上观察到的散点团在局部保持投影算法(LPP)的降维特征点识别效果和线性局部切线空间对齐(LLTSA)的效果比较好,并且可以对不同电流下的等离子体图像进行分类。

关 键 词：双射流直流电弧 等离子体光斑 流行学习 几何特征 

分 类 号：TM924.4[电气工程—电力电子与电力传动]