設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及設(shè)備監(jiān)測領(lǐng)域，具體而言，涉及一種設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測方法主要通過采集設(shè)備的電壓，電流等信號，分析這些信號，得到判斷結(jié)果反饋給監(jiān)控中心；有的設(shè)備無法直接采集反映其狀態(tài)的信號，需要人工監(jiān)測。
[0003]特別是現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)測方法，有時采集的電信號由于采集和傳輸?shù)仍颍菀壮霈F(xiàn)差錯，且通過電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)對電力設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)測，缺少獨立的第三方驗證，難以確保萬無一失。因此，電力設(shè)備的運行狀態(tài)常需要巡檢或人工復(fù)核。很多設(shè)備地處偏遠地區(qū)，人工實地復(fù)核監(jiān)測成本高，時效性差，耗費大量人力物力?？尚诺姆椒ㄊ峭ㄟ^第三方監(jiān)測，如視頻監(jiān)控系統(tǒng)采集視頻或者圖像數(shù)據(jù)，使得監(jiān)控人員可以遠程監(jiān)視設(shè)備，提高了監(jiān)測的時效性。但是，這種在線監(jiān)測方式依舊待于改進。一方面設(shè)備狀態(tài)需要二十四小時無間斷監(jiān)測，而一位操作人員同時監(jiān)測的設(shè)備數(shù)目和時間有限，需要耗費較多人力物力，另一方面長時間監(jiān)測設(shè)備會由于操作人員疲勞而產(chǎn)生工作失誤，帶來安全隱患。
[0004]在設(shè)備監(jiān)控領(lǐng)域，已有采用圖像匹配和識別技術(shù)對設(shè)備進行監(jiān)測。然而，一般的圖像匹配和識別技術(shù)，容易受到設(shè)備形狀不同，拍攝角度、采集樣本圖片時環(huán)境光照等外在條件的變化的影響，只能針對特定的設(shè)備和場合設(shè)計算法，當這些外在條件發(fā)生改變時，不能有效獲得的設(shè)備狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法及裝置，實現(xiàn)算法的動態(tài)更新，且可以在必要時，選用當前圖像更新圖像庫，以此適應(yīng)改變的外在條件，以對設(shè)備運行狀態(tài)進行自動識別和監(jiān)測，改善現(xiàn)有技術(shù)中需要針對特定場景調(diào)整算法的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法，包括:獲取設(shè)備的當前圖像，將所述當前圖像分別與多個圖像庫中的圖像樣本進行匹配，計算匹配度，所述多個圖像庫中的每個圖像庫分別對應(yīng)于所述設(shè)備的不同狀態(tài)；根據(jù)所述匹配度獲得與所述當前圖像匹配度最高的圖像樣本作為所述當前圖像的匹配圖像；判斷所述當前圖像與所述匹配圖像的匹配度是否超過預(yù)設(shè)的匹配度閾值，若是，則判定所述設(shè)備的當前狀態(tài)為與所述匹配圖像對應(yīng)的狀態(tài)，若否，則生成提示信息，提醒用戶指定所述設(shè)備的當前狀態(tài)。
[0008]—種設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測裝置，包括:匹配度計算模塊，用于獲取設(shè)備的當前圖像，將所述當前圖像分別與多個圖像庫中的圖像樣本進行匹配，計算匹配度，所述多個圖像庫中的每個圖像庫分別對應(yīng)于所述設(shè)備的不同狀態(tài)；匹配圖像獲取模塊，用于根據(jù)所述匹配度獲得與所述當前圖像匹配度最高的圖像樣本作為所述當前圖像的匹配圖像；判斷模塊，用于判斷所述當前圖像與所述匹配圖像的匹配度是否超過預(yù)設(shè)的匹配度閾值，狀態(tài)判定模塊，當所述狀態(tài)判定模塊判斷所述當前圖像與所述匹配圖像的匹配度是超過預(yù)設(shè)的匹配度閾值，用于判定所述設(shè)備的當前狀態(tài)為與所述匹配圖像對應(yīng)的狀態(tài)，提示模塊，當所述狀態(tài)判定模塊判斷所述當前圖像與所述匹配圖像的匹配度是未超過預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則生成提示信息，提醒用戶指定所述設(shè)備的當前狀態(tài)。
[0009]本發(fā)明實施例提供的設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法及裝置，不需要因為設(shè)備形狀、拍攝角度、采集樣本圖片時環(huán)境光照等外在因素的變化而針對特定場景調(diào)整算法，通過預(yù)先采集設(shè)備不同狀態(tài)下的圖像樣本，設(shè)置不同狀態(tài)的圖像庫。在需要監(jiān)測時，獲取設(shè)備的當前圖像，計算當前圖像與圖像庫中所有圖像樣本的匹配度，獲得匹配度最高的匹配圖像，根據(jù)與匹配圖像的匹配度是否超過預(yù)設(shè)的匹配度閾值，來決定當前圖像所對應(yīng)的設(shè)備的當前狀
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[0010]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0011]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0012]圖1示出了本發(fā)明實施例1所提供的設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法的流程圖；
[0013]圖2示出了本發(fā)明實施例1所提供初始化圖像庫的流程圖；
[0014]圖3示出了本發(fā)明實施例2所提供的算法的整體流程圖；
[0015]圖4示出了本發(fā)明實施例提供的設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖5示出了本發(fā)明實施例提供的設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測裝置的另一種結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖6示出了本發(fā)明實施例提供的設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測裝置可儲存的計算機的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019]實施例1
[0020]如圖1所示，針對設(shè)備監(jiān)測的特點，本發(fā)明實施例一種設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法:
[0021]步驟S100:獲取設(shè)備的當前圖像，將所述當前圖像分別與多個圖像庫中的圖像樣本進行匹配，計算匹配度，所述多個圖像庫中的每個圖像庫分別對應(yīng)于所述設(shè)備的不同狀態(tài)；
[0022]設(shè)備的不同狀態(tài)，可以通過不同的圖像來表示。在本實施例中，監(jiān)測設(shè)備的圖像之前，先建立不同的圖像庫，每個圖像庫對應(yīng)一種設(shè)備的狀態(tài)，圖像庫對應(yīng)的狀態(tài)包括了設(shè)備的所有可能存在的狀態(tài)。預(yù)先采集設(shè)備的一個或多個圖像樣本，所采集的圖像樣本可以是包括了設(shè)備的所有可能存在的狀態(tài)以及每種狀態(tài)下所有可能存在的圖像表現(xiàn)形式，也可以是設(shè)備的部分狀態(tài)的圖像樣本，該部分狀態(tài)是設(shè)備易于表現(xiàn)的狀態(tài)，例如采集電網(wǎng)設(shè)備的狀態(tài)，其閘刀一直處于閉合狀態(tài)，于是可以采集到閘刀閉合著的該電網(wǎng)設(shè)備的狀態(tài)，但該閘刀斷開的狀態(tài)不易采集，可以先不采集，只建立對應(yīng)該狀態(tài)的圖像庫。將所采集的圖像樣本存入該圖像樣本所在狀態(tài)對應(yīng)的圖像庫中。設(shè)備的當前圖像對應(yīng)了設(shè)備當前所處的狀態(tài)，故設(shè)備的當前狀態(tài)，可以根據(jù)設(shè)備的當前圖像來確定。
[0023]當然，本發(fā)明實施例提供的設(shè)備狀態(tài)的圖像監(jiān)測方法，既可以用于監(jiān)測一個監(jiān)控視野，即一幅圖像中只包括一個需要狀態(tài)監(jiān)測的設(shè)備的情況，也可以用于一個監(jiān)控視野中包括多個需要狀態(tài)監(jiān)測的設(shè)備的情況。當監(jiān)控視野中包括多個需要狀態(tài)監(jiān)測的設(shè)備，需要對每個受監(jiān)測設(shè)備分別設(shè)置圖像庫，圖像庫中存放的是對應(yīng)各設(shè)備的子圖數(shù)據(jù)或其特征數(shù)據(jù)，并且與圖像庫中的圖像樣本進行匹配的為獲取的當前圖像中相應(yīng)待監(jiān)測設(shè)備對應(yīng)的子圖像。
[0024]建立圖像庫的具體步驟可以是如圖2所示:
[0025]步驟S101:設(shè)置所述多個圖像庫；
[0026]步驟S102:采集所述設(shè)備的一個或多個圖像樣本，將采集的圖像樣本分別存入對應(yīng)狀態(tài)的圖像庫中。
[0027]在已經(jīng)建立圖像庫的情況下，便可以通過采集設(shè)備的當前圖像對設(shè)備進行監(jiān)測。
[0028]具體的，當接受到設(shè)備監(jiān)測指令后，利用采集設(shè)備圖像的攝像機或其他拍攝裝置獲取所要監(jiān)測的設(shè)備的當前圖像，將所采集的當前圖像與圖像庫中的圖像樣本進行分別匹配，計算當前圖像與每一個圖像庫中的所有圖像樣本的匹配度。
[0029]在本實施例中，獲取用于進行監(jiān)測的圖像后，對圖像進行匹配，匹配的方法包括多種，如歸一化相關(guān)系數(shù)(NCC)匹配、誤差平方和(SSD)、誤差絕對值和(SAD)或者特征匹配等。但具體使用的方式并不作為本發(fā)明實施例的限制。
[0030]另外，鑒于圖像處理的特點，當前圖像與圖像樣本進行的匹配可以直接基于圖像數(shù)據(jù)的圖像匹配，也可以基于從圖像數(shù)據(jù)提取的特征數(shù)據(jù)進行匹配。在本實施例中，基于從圖像數(shù)據(jù)提取的特征數(shù)據(jù)進行匹配的方法可以包括Gabor特征、HoG、角點特征、紋理特征等，本發(fā)明所述的圖像庫中存放的圖像或圖像樣本包括圖像數(shù)據(jù)本身或基于圖像提取的各種特征數(shù)據(jù)。因此，圖像匹配包括圖像直接匹配和基于特征的匹配，可采用目前圖像處理領(lǐng)域各種匹配算法。進一步的，在本實施例的圖像獲取過程中，由于采集的圖像越穩(wěn)定，不必要的監(jiān)測次數(shù)也越少。為了減少因為圖像的不穩(wěn)定而頻繁對用戶進行提示，可以在計算匹配度之前，對獲取的圖像進行預(yù)判。
[0031]具體的，每次采集設(shè)備的當前圖像時可以采集連續(xù)多幀圖像，具體幀數(shù)預(yù)先設(shè)定。再對這些連續(xù)多幀圖像比較，若連續(xù)多幀圖像幾乎無差別，即對應(yīng)位置的像素值相差甚小，則選取其中一幀，如第一幀或最后一幀圖像，進入后續(xù)監(jiān)測環(huán)節(jié)；若監(jiān)測到連續(xù)多幀圖像前后有差