本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)識別，具體涉及一種太陽能電池板的柵線識別方法。

背景技術(shù)：

1、隨著低碳環(huán)保、綠色發(fā)展的理念越來越深入，光伏發(fā)電技術(shù)得到了大規(guī)模的應(yīng)用，光伏發(fā)電技術(shù)主要以太陽能電池板作為光伏發(fā)電設(shè)備的關(guān)鍵部件，而太陽能電池板因為其長期暴露在室外環(huán)境下，對質(zhì)量的要求嚴苛，尤其是太陽能電池板的柵線，由于太陽能電池板的柵線主要當作電路的作用，故檢測太陽能電池板的柵線的分布是否均勻、是否存在異常是十分重要的。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，對太陽能電池板的柵線進行檢測時，主要通過霍夫直線檢測，獲得柵線區(qū)域然而，在利用現(xiàn)有技術(shù)過程中太陽能電池板表面容易產(chǎn)生反光，即柵線受到光照的干擾，會導(dǎo)致柵線不清晰，無法準確的識別出柵線。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種太陽能電池板的柵線識別方法，以解決現(xiàn)有的無法準確的對柵線進行匹配識別，從而無法準確的判斷柵線是否存在異常的問題。

2、本發(fā)明的一種太陽能電池板的柵線識別方法采用如下技術(shù)方案：

3、獲取太陽能電池板的表面灰度圖像；

4、獲取表面灰度圖像中的亮點并將亮點作為柵線定位點，根據(jù)柵線定位點獲取太陽能電池板的模板柵線；

5、在模板柵線兩側(cè)設(shè)置關(guān)于模板柵線對稱的滑窗，其中，滑窗從柵線定位點開始沿模板柵線的方向滑動，并得到每次滑動后的窗口區(qū)域；

6、根據(jù)窗口區(qū)域內(nèi)的空缺像素點在窗口區(qū)域內(nèi)的數(shù)量獲取每個窗口區(qū)域的像素空缺率；對每條模板柵線兩側(cè)的窗口區(qū)域的像素空缺率進行層次聚類，得到多個聚類簇，根據(jù)每個聚類簇內(nèi)的所有窗口區(qū)域的像素空缺率獲取聚類簇的像素空缺率；

7、根據(jù)每個聚類簇的像素空缺率、聚類簇內(nèi)關(guān)于模板柵線對稱的每兩個窗口區(qū)域的像素空缺率的差值，獲取每個聚類簇所對應(yīng)的待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度；

8、根據(jù)聚類簇所對應(yīng)的待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度，獲取聚類簇的結(jié)構(gòu)元的尺寸，并對聚類簇的結(jié)構(gòu)元的尺寸對應(yīng)的區(qū)域進行形態(tài)學(xué)腐蝕，獲得最終待檢測柵線。

9、優(yōu)選的，獲取每個窗口區(qū)域的像素空缺率，包括：

10、獲取窗口區(qū)域的所有空缺像素點的灰度均值；

11、將窗口區(qū)域的所有空缺像素點的灰度均值作為窗口區(qū)域的像素空缺率。

12、優(yōu)選的，獲取聚類簇的像素空缺率，包括：

13、將聚類簇內(nèi)所有窗口區(qū)域的像素空缺率的均值，作為聚類簇的像素空缺率。

14、優(yōu)選的，獲取每個聚類簇所對應(yīng)的待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度，包括：

15、獲取聚類簇內(nèi)關(guān)于模板柵線對稱的每兩個窗口區(qū)域的像素空缺率的差值絕對值；

16、將聚類簇內(nèi)所有關(guān)于模板柵線對稱的兩個窗口區(qū)域的像素空缺率的差值絕對值的和值，與對于聚類簇的像素空缺率相乘得到第一目標值；

17、對第一目標值進行歸一化計算得到聚類簇所對應(yīng)的待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度。

18、優(yōu)選的，獲取聚類簇的結(jié)構(gòu)元的尺寸，包括：

19、對聚類簇所對應(yīng)的待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度乘以預(yù)設(shè)的閾值，得到第二目標值；

20、對第二目標值向上取整得到對應(yīng)聚類簇的結(jié)構(gòu)元的邊長；

21、根據(jù)聚類簇的結(jié)構(gòu)元的邊長得到聚類簇的結(jié)構(gòu)元的尺寸。

22、優(yōu)選的，獲取表面灰度圖像中的亮點，包括：

23、對表面灰度圖像進行閾值分割，得到柵線像素點；

24、對柵線像素點進行邊緣檢測得到待檢測柵線；

25、待檢測柵線的交點即為表面灰度圖像中的亮點。

26、優(yōu)選的，獲取太陽能電池板的模板柵線，包括：

27、在表面灰度圖像上設(shè)置相互垂直的兩條直線，其中一條直線與表面灰度圖像的邊垂直；

28、分別沿著表面灰度圖像的水平方向或豎直方向上移動，在直線經(jīng)過柵線定位點時，則將直線作為一條模板柵線；

29、依次遍歷滑動，直至所有的柵線定位點都處于直線上，即獲得了太陽能電池板的所有模板柵線。

30、優(yōu)選的，模板柵線為單像素線。

31、優(yōu)選的，將窗口區(qū)域內(nèi)像素點的灰度值大于窗口區(qū)域?qū)?yīng)的灰度均值的像素點作為空缺像素點。

32、本發(fā)明的一種太陽能電池板的柵線識別方法的有益效果是：

33、通過太陽能電池板柵線和單晶片的結(jié)構(gòu)進行分析，柵線與柵線之間形成交點，柵線與柵線圍成單晶片區(qū)域，故先獲取表面灰度圖像中的亮點并將亮點作為柵線定位點，來獲取太陽能電池板的模板柵線，由于受光照影響，難以直接獲取待檢測柵線的邊緣，故為了獲取待檢測柵線的邊緣，先對待檢測柵線的邊緣所在的區(qū)域縮小范圍，以提高檢測效率，即在模板柵線兩側(cè)設(shè)置關(guān)于模板柵線對稱的滑窗，其中，滑窗從柵線定位點開始沿模板柵線的方向滑動，并得到每次滑動后的窗口區(qū)域，保證待檢測柵線的邊緣位于窗口區(qū)域，然后，基于柵線與單晶片表面的灰度不相同的特性獲取空缺像素點，以根據(jù)空缺像素點在窗口區(qū)域內(nèi)的數(shù)量獲取每個窗口區(qū)域的像素空缺率，然后利用像素空缺率相似的窗口區(qū)域的特點對窗口區(qū)域進行層次聚類，從而獲得聚類簇的像素空缺率，然后基于每個聚類簇的像素空缺率，對窗口區(qū)域內(nèi)的待檢測柵線進行精確提取，即根據(jù)模板柵線兩側(cè)堆成的聚類簇的像素空缺率獲取待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度，從而依據(jù)待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度確定結(jié)構(gòu)元的尺寸，然后獲取最終待檢測柵線。本發(fā)明實現(xiàn)了識別清晰的最終待檢測柵線。

技術(shù)特征：

1.一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，獲取每個窗口區(qū)域的像素空缺率，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，獲取聚類簇的像素空缺率，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，獲取每個聚類簇所對應(yīng)的待檢測柵線邊緣的不規(guī)則程度，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，獲取聚類簇的結(jié)構(gòu)元的尺寸，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，獲取表面灰度圖像中的亮點，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，獲取太陽能電池板的模板柵線，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，模板柵線為單像素線。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池板的柵線識別方法，其特征在于，將窗口區(qū)域內(nèi)像素點的灰度值大于窗口區(qū)域?qū)?yīng)的灰度均值的像素點作為空缺像素點。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)識別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能電池板的柵線識別方法，該方法包括：獲取太陽能電池板的表面灰度圖像；獲取模板柵線及模板柵線兩側(cè)的窗口區(qū)域；獲取聚類簇及取聚類簇的像素空缺率；識別出最終待檢測柵線；判斷最終待檢測柵線是否存在異常。本發(fā)明識別出清晰的最終待檢測柵線，避免了光照對柵線提取的影響，從而提高柵線異常檢測的準確度。

技術(shù)研發(fā)人員：尹冬峰
受保護的技術(shù)使用者：江蘇君杰新能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26