【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電力，具體為一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法。
技術(shù)介紹
1、配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中電力網(wǎng)絡(luò)向用戶供電的最終環(huán)節(jié)，其重要性是不言而喻的，其運行管理的效率高低直接影響電網(wǎng)供電的可靠性和供電質(zhì)量的好壞。配電網(wǎng)多數(shù)建設(shè)在工業(yè)區(qū)和居民區(qū)的附近，具有線路網(wǎng)密集、設(shè)備分布零散、地形和環(huán)境復(fù)雜等特點，因此，配電網(wǎng)故障率相對較高。不停電作業(yè)是在確保用戶不停電的情況下直接進(jìn)行檢修、更換部件、處理缺陷的一種特殊作業(yè)方式，是保障供電系統(tǒng)穩(wěn)定運行的技術(shù)措施，是提高供電可靠性的重要途徑。
2、在當(dāng)前供電可靠性管理要求越來越嚴(yán)、用戶對停電更加敏感的情況下，配網(wǎng)不停電作業(yè)成為壓降停電頻次和時長、減少用戶停電感知的重要手段。近年來，公司積極探索各類創(chuàng)新技術(shù)手段，著力提升不停電作業(yè)新技術(shù)應(yīng)用與信息化水平，以逐步推進(jìn)配網(wǎng)從停電作業(yè)到不停電作業(yè)，實現(xiàn)從停電檢修到不停電檢修的全面轉(zhuǎn)變。但是，配網(wǎng)線路復(fù)雜，具有配電設(shè)施密集、作業(yè)范圍狹小等特點，使得在不停電作業(yè)情形下，作業(yè)人員由于防護(hù)措施不到位或違規(guī)違章行為很容易造成安全事故。
3、目前，配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場的安全主要依靠工作人員在現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督或者采用視頻錄像的的方式進(jìn)行管控。雖然，管理制度比較完善，但配網(wǎng)不停電作業(yè)風(fēng)險等級普遍較高、任務(wù)種類繁多、作業(yè)方法多樣、作業(yè)區(qū)域復(fù)雜分散、作業(yè)過程具有短平快的特點，從業(yè)人員能力和素養(yǎng)不同，施工單位管理水平參差不齊，現(xiàn)場安全監(jiān)管人員難以做到全面監(jiān)控。這樣，往往導(dǎo)致作業(yè)現(xiàn)場的安全保障措施(如：現(xiàn)場復(fù)勘、防護(hù)穿戴、布置隔離區(qū)警示牌、斗臂車的停放及操作、
4、隨著視頻監(jiān)控技術(shù)及信息技術(shù)的快速發(fā)展，基于視頻監(jiān)控技術(shù)的安全監(jiān)控系統(tǒng)在不停電作業(yè)現(xiàn)場也得到了普遍應(yīng)用，這類安全監(jiān)控系統(tǒng)能有效減輕現(xiàn)場安全監(jiān)管人員的工作、擴(kuò)大監(jiān)視范圍，一定程度上提高了作業(yè)現(xiàn)場的安全監(jiān)控水平，目前普遍的做法是采用視頻監(jiān)控系統(tǒng)對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控錄像，作業(yè)完成后再進(jìn)行視頻回放和人工辨別，工作量大、效率低、容易遺漏，并不能對現(xiàn)場違規(guī)違章行為進(jìn)行實時告警和糾正。
5、因此，針對上述技術(shù)方案有必要提出一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其方法步驟為：
4、s1、數(shù)據(jù)采集；
5、s2、圖像處理；
6、s3、特征提取與故障識別；
7、s4、實時監(jiān)測與報警；
8、s5、數(shù)據(jù)存儲與分析。
9、其中步驟s2圖像處理采用yolo算法進(jìn)行處理。
10、其中yolo算法流程為
11、s11、輸入視頻流圖像，將每幀圖像劃分為m×n個單元格，從每個單元格提取得到w個初始候選框；
12、s12、對w個初始候選框分別進(jìn)行目標(biāo)識別，計算出w個候選框中存在目標(biāo)的預(yù)測置信度；若候選框中無目標(biāo)物體，則候選置信度值為零，若含有目標(biāo)物體，置信度即為預(yù)測框與真實框的比值；并對存在目標(biāo)物體的候選框識別其目標(biāo)對象類別；
13、s13、候選框中包含了目標(biāo)對象的置信度和邊界框的位置信息，即yolo網(wǎng)絡(luò)的輸出向量為(x、y、w、h、c)，其中x、y表示相對預(yù)測框的中心點坐標(biāo)，w、h分別表示預(yù)測框的長和寬，置信度c(confi-ence)表示的是存在目標(biāo)對象的候選框為真實樣本的概率；
14、s14、通過作業(yè)人員的運動軌跡解決頭部與身體部位的遮擋問題，給出遮擋部位的虛擬的識別判斷結(jié)果；
15、s15、給出全部識別結(jié)果:是否帶有安全帽、是否穿戴絕緣防護(hù)服以及是否穿戴絕緣防護(hù)手套。
16、其中yolo算法的半監(jiān)督學(xué)習(xí)識別算法步驟為：
17、s21、設(shè)計作業(yè)人員識別網(wǎng)絡(luò)與具體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)絡(luò)是一種級聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，此過程由粗到精，這對捕捉作業(yè)人員未穿戴安全的不安全行為效率有明顯提高，對于遠(yuǎn)景監(jiān)控鏡頭的小目標(biāo)對象有比較好的應(yīng)用效果；
18、s22、選取大型公共數(shù)據(jù)集和一些真實施工現(xiàn)場圖像集對網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行離線訓(xùn)練，對網(wǎng)絡(luò)模型的參數(shù)進(jìn)行確定并微調(diào)，進(jìn)而得到一個泛化模型；
19、s23、應(yīng)用半監(jiān)督學(xué)習(xí)方式在線學(xué)習(xí)，增強目標(biāo)單目相機在一些特定場景下的泛化能力，并分析作業(yè)人員的運動軌跡處理解決頭部與身體等部位的遮擋問題。
20、其中步驟s1包括數(shù)據(jù)采集包括激光雷達(dá)、高精度慣性傳感器(imu)和攝像頭為數(shù)據(jù)采集源，通過人體關(guān)鍵點識別系統(tǒng)、帶電體識別系統(tǒng)、數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)以及空間位置判斷系統(tǒng)判斷人與帶電體之間的距離，并給出主動預(yù)警。
21、其中人體關(guān)鍵點識別系統(tǒng)的人體肢體關(guān)鍵點位置識別模塊進(jìn)行基于改進(jìn)后的卷積位姿機網(wǎng)絡(luò)對人體肢體關(guān)鍵點位置快速識別。
22、其中改進(jìn)后的卷積位姿機網(wǎng)絡(luò)對人體肢體關(guān)鍵點位置快速識別的具體步驟為：
23、s31、獲取的攝像頭圖像原圖與高斯函數(shù)模板進(jìn)行卷積操作，生成中心圖；
24、s32、中心圖池化為小中心圖，并送入第二、三和四階段網(wǎng)絡(luò)；
25、s33、獲取的攝像頭圖像原圖經(jīng)過m?ultiblock_1操作后，送入第二、第三和第四階段網(wǎng)絡(luò)；
26、s34、獲取的攝像頭圖像原圖經(jīng)過m?ultiblock_0操作后，送入第二和第三階段網(wǎng)絡(luò)；
27、s35、第二階段網(wǎng)絡(luò)操作后的特征數(shù)據(jù)，送入第三和第四階段網(wǎng)絡(luò)；
28、s36、在第四階段網(wǎng)絡(luò)，特征數(shù)據(jù)經(jīng)過匯合后，經(jīng)過convblock操作后輸出64*64*18的特征數(shù)據(jù)。
29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
30、1、本專利技術(shù)能夠解決原有配網(wǎng)不停電作業(yè)中無法有效監(jiān)控高空作業(yè)細(xì)節(jié)、高效防誤及協(xié)作溝通的難題，通過提供一種有效的監(jiān)控稽查和技術(shù)支持手段，及時消除作業(yè)中的不規(guī)范、違章情況，為一線作業(yè)人員提供實時的指導(dǎo)和幫助；提高工作效率和工作質(zhì)量，可極大提高配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場的安全保障能力和安全作業(yè)水平，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行。
31、2、本專利技術(shù)能夠極大促進(jìn)配網(wǎng)不停電作業(yè)過程監(jiān)管向可視化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向邁進(jìn)，加深物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、狀態(tài)感知等先進(jìn)技術(shù)與配網(wǎng)不停電作業(yè)技術(shù)的深度融合和廣泛應(yīng)用，有效整合電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施資源和各類信息化資源，提高配網(wǎng)運維工作的信息化水平、安全作業(yè)水平，可極大促進(jìn)配網(wǎng)不停電智能化作業(yè)的推廣和應(yīng)用，大幅減少電網(wǎng)運行故障，提高供電可靠性和電網(wǎng)安全運行水平，具有較好的社會效益。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其方法步驟為：
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：步驟S2圖像處理采用YOLO算法進(jìn)行處理。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中YOLO算法流程為
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中YOLO算法的半監(jiān)督學(xué)習(xí)識別算法步驟為：
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中步驟S1包括數(shù)據(jù)采集包括激光雷達(dá)、高精度慣性傳感器和攝像頭為數(shù)據(jù)采集源，通過人體關(guān)鍵點識別系統(tǒng)、帶電體識別系統(tǒng)、數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)以及空間位置判斷系統(tǒng)判斷人與帶電體之間的距離，并給出主動預(yù)警。
6.如權(quán)利要求5所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中人體關(guān)鍵點識別系統(tǒng)的人體肢體關(guān)鍵點位置識別模塊進(jìn)行基于改進(jìn)后的卷積位姿機網(wǎng)絡(luò)對人體肢體關(guān)鍵點位置快速識別。
7.如權(quán)利要求6所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：改進(jìn)后的卷積位姿
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其方法步驟為：
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：步驟s2圖像處理采用yolo算法進(jìn)行處理。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中yolo算法流程為
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中yolo算法的半監(jiān)督學(xué)習(xí)識別算法步驟為：
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于配網(wǎng)不停電作業(yè)圖像識別方法，其特征在于：其中步驟s1...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張勇，謝燦明，劉曉鯤，徐趙，張威，
申請(專利權(quán))人：國網(wǎng)湖北省電力有限公司荊州供電公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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