光伏板兴趣位置定位方法、定位系统和计算装置与流程

本发明涉及太阳能光伏电站的光伏板位置定位领域，特别是涉及一种光伏板兴趣位置定位方法，以及实现该方法的系统、可读存储介质和计算装置。

背景技术：

1、太阳能光伏电站是一种当前重点发展的绿色能源装备，光伏电站的优化、改善和运行成本等问题严重制约了光伏发电的发展。其中光伏电站中的光伏阵列由于占地面积大、分布广泛，容易出现光伏电池组件“裂片”、“线路老化”和“热斑现象”等故障，发生故障的光伏电池组件并网后，逆变器容易出现过压、过流、功率管短路和开路等故障。这些故障严重影响光伏电池组件的寿命和光伏电站的安全稳定运行。

2、需要及时检测光伏电池组件故障并予以修复排除。针对光伏电池组件中光伏板的故障检测，主要有光伏板传感器检测、固定式红外摄像头检测、无人机红外成像检测等几种方法。其中无人机红外成像检测方法利用无人机搭载红外摄像头可拍摄大范围的光伏板，检测效率高，是一种经济实用的检测方法。故障识别算法能检测出无人机所拍摄图片中的故障位置，但无人机所拍摄的图像均为光伏电站的局部图像，根据局部图像中故障位置无法确定故障点在光伏电站的具体位置，还需要依靠人工将局部图像的故障位置标注到光伏电站的整体图像。人工进行上述对应工作存在效率低和容易产生误差的问题，影响光伏电池组件的故障检测。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种光伏板兴趣位置定位方法，以及光伏板兴趣位置定位系统、计算机可读存储介质和计算装置。

2、为实现上述保护目的，本申请提供如下技术方案：

3、根据本申请的第一个方面，提供一种光伏板兴趣位置定位方法，包括：

4、获取对待检测光伏板区域的多个局部进行成像而得到的多张局部图像；

5、在所述多张局部图像之间进行映射匹配而得到第一映射关系；

6、将所述多张局部图像中的至少一张局部图像作为基准局部图像，与整体图像进行映射匹配而得到第二映射关系，其中所述整体图像是包含所述待检测光伏板区域的整体的图像；以及

7、在所述多张局部图像中检测第一兴趣位置；

8、通过所述第一映射关系和所述第二映射关系，确定所述整体图像中的与所述第一兴趣位置对应的第二兴趣位置。

9、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，所述光伏板兴趣位置是光伏板缺陷位置；在所述多张局部图像中检测光伏板的第一缺陷位置；通过所述第一映射关系和所述第二映射关系，确定所述整体图像中的与所述第一缺陷位置对应的第二缺陷位置。

10、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，所述第一映射关系指的是，以所述多张局部图像中的任意局部图像的像素坐标系表征所述多张局部图像中的其他局部图像的像素点坐标，所述第二映射关系指的是，将所述基准局部图像中的像素点坐标表征为所述整体图像中的像素点坐标。

11、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，将基准局部图像与整体图像进行坐标映射匹配以得到第二坐标映射关系的过程包括：利用所述基准局部图像中的基准点的坐标与在所述整体图像中与所述基准点对应的坐标来进行坐标映射匹配。

12、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，获取所述基准局部图像中的基准点的坐标的方法为：利用目标检测方法确定所述基准点的坐标的初步坐标范围，基于所述初步坐标范围并利用图像处理方法确定所述基准局部图像中的基准点的坐标。

13、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，所述目标检测方法基于区域卷积神经网络算法，或者所述目标检测方法基于yolo算法。

14、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，所述基准点和光伏板与周围环境相交的特征部位相关联。

15、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，所述基准点和光伏板顶角与周围环境相交的特征部位相关联。

16、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，所述多张局部图像为红外图像；所述图像处理方法为利用设定的阈值对所述基准局部图像进行二值化处理，其中提取二值化处理后的图像中第一色区域或第二色区域中与特征部位关联的坐标，并且将该第一色区域或第二色区域中与特征部位关联的坐标作为所述基准局部图像中的基准点的坐标。

17、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，将所述基准局部图像与所述整体图像进行坐标映射匹配以得到第二坐标映射关系的过程包括：对所有局部图像进行分组以获得局部图像组，利用每个局部图像组中的基准点的坐标与所述整体图像中对应的基准点的坐标进行坐标映射匹配。

18、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，在所述多张局部图像之间进行坐标映射匹配以得到第一坐标映射关系之前还包括：在所述多张局部图像之间，对每张局部图像进行图像旋转以使全部的所述多张局部图像的朝向一致。

19、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，利用所述多张局部图像的成像时所记录的偏转角对所述多张局部图像中的每张局部图像进行旋转。

20、在一个可能的光伏板兴趣位置定位方法中，在将所述基准局部图像与所述整体图像进行坐标映射匹配以得到第二坐标映射关系之前还包括获取整体图像的步骤，将待检测光伏板区域所对应的所述多张局部图像进行图像拼接以获取所述整体图像；确定所述整体图像中与待检测光伏板区域的特征部位相关联的基准点坐标。

21、本发明的另一方面是一种光伏板故障定位系统，包括：

22、局部图像获取单元，获取对待检测光伏板区域的多个局部进行成像而得到的多张局部图像；

23、第一匹配单元，在所述多张局部图像之间进行映射匹配得到第一映射关系；

24、第二匹配单元，将所述多张局部图像中的至少一张局部图像作为基准局部图像，与整体图像进行映射匹配而得到第二映射关系，其中所述整体图像是包含所述待检测光伏板区域的整体的图像；

25、检测单元，在所述多张局部图像中检测光伏板的第一兴趣位置；

26、坐标转换单元，通过所述第一映射关系和所述第二映射关系，确定在所述整体图像中与所述第一兴趣位置对应的第二兴趣位置。

27、本发明的另一方面是一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，

28、当所述计算机程序在被处理器执行时实现如上任意一实施例所述的光伏板兴趣位置定位方法。

29、本发明的另一方面是一种计算装置，

30、所述计算装置包括：所述计算装置包括：

31、处理器；

32、存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如上任意一实施例所述的光伏板兴趣位置定位方法。

33、本申请上述实施例的光伏板兴趣位置定位方法，由于获取了第一映射关系和第二映射关系，可通过上述映射关系确定在所述整体图像中与所述第一兴趣位置对应的第二兴趣位置。上述方法避免依靠人工将局部图像的兴趣位置标注到光伏电站的整体图像，便于以自动化方式实现光伏板兴趣位置定位，能够提高兴趣位置检测的效率和精确度。

技术特征：

1.一种光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

3.如权利要求1所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

6.如权利要求5所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

7.如权利要求5所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

8.如权利要求5所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

9.如权利要求8所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

10.如权利要求1所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

11.如权利要求1所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

12.如权利要求11所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

13.如权利要求7所述的光伏板兴趣位置定位方法，其特征在于，

14.一种光伏板故障定位系统，其特征在于，包括：

15.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，

16.一种计算装置，其特征在于，

技术总结
本申请公开了一种光伏板兴趣位置定位方法、定位系统和计算装置，光伏板兴趣位置定位方法包括：获取包含待检测光伏板区域的多张局部图像；在所述多张局部图像中检测光伏板的第一兴趣位置；在所述多张局部图像之间进行映射匹配得到第一映射关系；将至少一张局部图像与整体图像进行映射匹配以得到第二映射关系，其中所述整体图像包含所述待检测光伏板区域的图像；以及通过所述第一映射关系和所述第二映射关系，确定在所述整体图像中与所述第一兴趣位置对应的第二兴趣位置。上述光伏板兴趣位置定位方法避免依靠人工将局部图像的兴趣位置标注到光伏电站的整体图像，便于以自动化方式实现光伏板兴趣位置定位，能够提高兴趣位置检测的效率和精确度。

技术研发人员：李岩松,宋建军,田亨,张坤,王富贵
受保护的技术使用者：宁波金风绿能能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24