重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (10): 147-155.

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MF-TLID:一种多特征融合输电线覆冰图像去噪方法

张 宇,窦银科,赵亮亮,焦阳阳,郭栋梁   

  1. 1.太原理工大学 电气与动力工程学院,太原 030024;2.太原工业学院 自动化系,太原 030008;3.山西省能源互联网研究院,太原 030032;4.煤电清洁智能控制教育部重点实验室,太原 030024
  • 发布日期:2024-11-08
  • 作者简介:张宇,男,博士研究生,主要从事图像监测和智能控制研究,Email:zhang.yu.edu@163.com;通信作者 窦银科,男,博士,教授,主要从事极地监测技术研究,Email:douyinke@tyut.edu.cn。

  • Published:2024-11-08

摘要: 针对基于图像对线缆覆冰状态进行监测过程中图像存在噪声的问题,提出了一种多特征融合输电线覆冰图像去噪方法。该方法采用残差注意力融合模块、源特征融合模块和特征增强模块。在残差注意力融合模块中采用级联残差结构和混合注意力模块,既有助于特征信息映射,又能增强特征信息表达;在网络不同特征层中融合源特征,保留图像的低频信息,有利于提升图像的清晰度和真实感;在特征增强模块中同时结合局部和全局特征,通过特征注意力加权学习有效特征向量表示,提高模型去噪能力;创新性地提出像素损失和感知损失的联合损失函数,同时考虑像素级别的误差和感知质量的提升。在输电线覆冰数据集上高斯噪声标准差分别为 10~40、20~50和 30~60,PSNR和 SSIM分别达到了{31.015dB、29.262dB、27.717dB}和{0.956、0.943、0.930}。结果表明,该算法的性能优于主流去噪方法,具有更强的抑噪能力和抗干扰性。

关键词: 输电线覆冰;图像去噪;特征融合;注意力机制;联合损失函数

中图分类号: 

  • TP391.4