在高压电力系统中,电晕放电现象非常普遍,但当某些元部件的电晕放电累积到一定程度则会损坏电力设备,如绝缘子长时间的电晕放电会降低其绝缘性,造成供电事故。因此,尽可能早的准确的发现放电点的位置,对于供电系统的安全及维修具有重大意义。紫外-可见双光谱成像法能够检测早期的电晕放电现象,并确定放电点的位置。但由于双光谱成像系统采用的是双通道成像设计,导致紫外图像与可见光图像难以完全匹配,使得定位放电点的误差较大。另外,由于紫外图像信息比较单一,紫外通道无法实现自动调焦,使得成像系统的使用效率较低。针对上述两个问题,本文进行了以下几个方面的研究:(1)紫外图像预处理。由于紫外图像信噪比低,难以提取图像中的特征,无法用于图像配准。本文设计了一种基于一维相关运算的滤波器,滤波后的紫外图像的峰值信噪比为45.31dB,满足后续图像配准的要求。(2)图像配准。利用紫外图像和可见光图像中的角点特征,求解紫外图像与可见光图像间的变换模型,并对模型进行优化。最后,在0-20m范围内,通过图像融合技术分析定位误差发现,2.5m处的定位误差为0.76mm,20m处的定位误差为7.5mm,随着距离的增加,定位误差也对应的增大。该范围内的平均定位误差为2.3mm,满足工业应用的要求。(3)基于紫外图像的自动调焦算法。提出了基于紫外目标图像的内切圆半径的紫外图像质量评价函数,并利用同一距离下,成像面位于不同位置的一系列紫外图像进行验证。通过实验得到:正焦图像使得图像质量评价函数处于极小值,并能通过提出的搜索策略准确地搜索到该极值点。实验结果证明本文中提出的紫外图像的质量评价函数的合理性。