本發(fā)明屬于變電站設(shè)備遮擋檢測，具體涉及一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有變電站大多使用攝像頭獲取目標(biāo)圖像，進(jìn)而獲取目標(biāo)現(xiàn)場工作情況，但相機(jī)位置固定，視野范圍容易受到不明物體的干擾，如圖1所示，因此，識別遮擋物，并確定遮擋物的位置成了關(guān)鍵?，F(xiàn)場人員可以根據(jù)識別結(jié)果及時處理，進(jìn)而避免危險情況的發(fā)生。

2、相機(jī)拍攝時遮擋檢測是計算機(jī)視覺領(lǐng)域中的一個重要問題，其主要目的是識別圖像中的遮擋區(qū)域并進(jìn)行相應(yīng)的處理。目前常用的遮擋檢測技術(shù)包括基于深度學(xué)習(xí)的方法、基于傳統(tǒng)計算機(jī)視覺技術(shù)的方法和基于光流法的方法等。

3、基于深度學(xué)習(xí)的遮擋檢測方法是目前應(yīng)用最廣泛的方法之一，其主要思想是通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(cnn)對圖像進(jìn)行特征提取和分類來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測。該方法需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集和計算資源支持，且在遮擋情況復(fù)雜的情況下效果不佳。

4、基于傳統(tǒng)計算機(jī)視覺技術(shù)的遮擋檢測方法主要包括圖像分割和背景建模兩種方法。該方法需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行操作，且在遮擋情況復(fù)雜的情況下效果不佳。

5、基于光流法的遮擋檢測方法主要是通過計算相鄰幀之間的像素位移來檢測物體的運(yùn)動軌跡，從而判斷物體是否被遮擋。該方法在低光照條件下效果不佳，且容易受到運(yùn)動物體的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法和裝置，用以解決在低光照條件下以及復(fù)雜環(huán)境下的遮擋情況識別不精確的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法，包括如下步驟：

3、1)獲取目標(biāo)設(shè)備無遮擋情況下的rgb圖像和深度圖像，并分別稱為對照rgb圖像和對照深度圖像，并對兩幅圖像分別以相同的劃分方式進(jìn)行區(qū)域劃分；統(tǒng)計對照rgb圖像每個區(qū)域中的r值nrx、g值ngx和b值nbx；統(tǒng)計對照深度圖像每個區(qū)域的深度值其中，x表示不同的區(qū)域；

4、2)采集目標(biāo)設(shè)備實(shí)時的rgb圖像和深度圖像，并稱為實(shí)時rgb圖像和實(shí)時深度圖像，將兩幅圖像經(jīng)過與步驟1)相同的處理，得到實(shí)時rgb圖像與對照rgb圖像相對應(yīng)區(qū)域中的r值np1rx、g值np1gx和b值np1bx；以及實(shí)時深度圖像與對照深度圖像相對應(yīng)區(qū)域中的深度值計算圖像各個區(qū)域的nrx和np1rx的差異值δr、ngx和np1gx的差異值δg、nbx和np1bx的差異值δb以及和的差異值根據(jù)四個差異值來判斷劃分的各個區(qū)域內(nèi)是否被遮擋，從而判斷目標(biāo)設(shè)備是否被遮擋。

5、其有益效果為：為解決在復(fù)雜環(huán)境下對目標(biāo)設(shè)備被遮擋情況識別不精確的問題，本發(fā)明將采集到的目標(biāo)設(shè)備在未被遮擋情況下的rgb圖像和深度圖像作為對照圖像，與實(shí)時采集的圖像分別進(jìn)行相同的區(qū)域劃分，統(tǒng)計實(shí)時圖像和對照圖像各自的rgb圖像在每個區(qū)域中rgb的三個值，實(shí)時圖像和對照圖像各自的深度圖像在每個區(qū)域中的深度值，根據(jù)實(shí)時圖像和對照圖像相對應(yīng)區(qū)域內(nèi)上述各值的差異度來判斷目標(biāo)設(shè)備是否被遮擋，以及遮擋物的位置和遮擋方式。本發(fā)明能及時發(fā)出遮擋預(yù)警，便于第一時間現(xiàn)場處理；有利于獲取遮擋物的位置信息，有利于根據(jù)實(shí)際情況做出更有效的處理方式；還可以實(shí)時更改對照圖像，減小光照等環(huán)境因素的影響，提高識別精度。

6、進(jìn)一步地，步驟2)中判斷劃分的區(qū)域是否被遮擋的具體手段為：若某個區(qū)域的差異值δr、δg、δb和均小于設(shè)定的閾值，則判定實(shí)時圖像中的該區(qū)域未發(fā)生遮擋；否則判定該區(qū)域被遮擋。

7、其有益效果為：根據(jù)出劃分的各個區(qū)域中是否發(fā)生遮擋，來判斷整幅圖像中的目標(biāo)設(shè)備是否被遮擋，有小面積到大面積，有利于對遮擋物的準(zhǔn)確識別。

8、進(jìn)一步地，若某一區(qū)域的δr、δg、δb和均大于等于設(shè)定閾值，則判定該區(qū)域發(fā)生遮擋的原因?yàn)榻幷趽酰蝗裟骋粎^(qū)域δr、δg和δb均大于等于閾值，且小于閾值，則判定該區(qū)域發(fā)生遮擋的原因判斷為遠(yuǎn)處遮擋；若某一區(qū)域δr、δg和δb均小于閾值，且大于等于閾值，則判定該區(qū)域發(fā)生遮擋的原因判斷為相似物遮擋。

9、其有益效果為：根據(jù)出劃分的各個區(qū)域中是否發(fā)生遮擋，找到遮擋物的所占的圖像區(qū)域，有利于對遮擋物的準(zhǔn)確識別以及有利于獲取遮擋物的具體位置信息，方便根據(jù)實(shí)際情況做出更有效的處理。

10、進(jìn)一步地，實(shí)時圖像和對照圖像中對應(yīng)某個區(qū)域的某種參數(shù)的差異值指的是該參數(shù)分別在實(shí)時圖像和對照圖像中該區(qū)域的具體取值之間的變化率。

11、進(jìn)一步地，對于未發(fā)生遮擋時，將實(shí)時的圖像作為新的對照圖像。

12、其有益效果為：采用計算變化率的方式找到各個劃分區(qū)域的差異情況，使得判斷各個區(qū)域是否出現(xiàn)遮擋物的結(jié)果更加準(zhǔn)確高效。

13、進(jìn)一步地，各個區(qū)域的r值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的r值求均值得到；各個區(qū)域的g值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的g值求均值得到；各個區(qū)域的b值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的b值求均值得到。

14、進(jìn)一步地，各個區(qū)域深度值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的深度值求均值得到。

15、進(jìn)一步地，采用網(wǎng)格劃分的方式對圖像進(jìn)行區(qū)域劃分。

16、其有益效果為：使得劃分的區(qū)域大小更為平均且規(guī)則，方便計算各個區(qū)域的rgb圖像像素點(diǎn)個數(shù)以及深度值，有利于精確找到各個劃分區(qū)域的差異情況。

17、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種變電站設(shè)備遮擋的判定裝置，包括存儲器和處理器，處理器用于執(zhí)行存儲在存儲器中的計算機(jī)程序指令以實(shí)現(xiàn)上述介紹的一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法。

18、其有益效果為：該裝置保證了一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法的有效可靠執(zhí)行。

技術(shù)特征：

1.一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，步驟2)中判斷劃分的區(qū)域是否被遮擋的具體手段為：若某個區(qū)域的差異值δr、δg、δb和均小于設(shè)定的閾值，則判定實(shí)時圖像中的該區(qū)域未發(fā)生遮擋；否則判定該區(qū)域被遮擋。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，若某一區(qū)域的δr、δg、δb和均大于等于設(shè)定閾值，則判定該區(qū)域發(fā)生遮擋的原因?yàn)榻幷趽酰蝗裟骋粎^(qū)域δr、δg和δb均大于等于閾值，且小于閾值，則判定該區(qū)域發(fā)生遮擋的原因判斷為遠(yuǎn)處遮擋；若某一區(qū)域δr、δg和δb均小于閾值，且大于等于閾值，則判定該區(qū)域發(fā)生遮擋的原因判斷為相似物遮擋。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，實(shí)時圖像和對照圖像中對應(yīng)某個區(qū)域的某種參數(shù)的差異值指的是該參數(shù)分別在實(shí)時圖像和對照圖像中該區(qū)域的具體取值之間的變化率。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，對于未發(fā)生遮擋時，將實(shí)時的圖像作為新的對照圖像。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，各個區(qū)域的r值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的r值求均值得到；各個區(qū)域的g值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的g值求均值得到；各個區(qū)域的b值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的b值求均值得到。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，各個區(qū)域深度值由該區(qū)域中所有像素點(diǎn)的深度值求均值得到。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法，其特征在于，采用網(wǎng)格劃分的方式對圖像進(jìn)行區(qū)域劃分。

9.一種變電站設(shè)備遮擋的判定裝置，其特征在于，包括存儲器和處理器，所述處理器用于執(zhí)行存儲在存儲器中的計算機(jī)程序指令以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的變電站設(shè)備遮擋的判定方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于變電站設(shè)備遮擋檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變電站設(shè)備遮擋的判定方法和裝置。具體步驟包括：將攝像頭采集到的目標(biāo)設(shè)備未被遮擋的RGB圖像和深度圖像分別進(jìn)行相同的網(wǎng)格劃分，分別統(tǒng)計RGB圖像每個網(wǎng)格中RGB三個值各自的平均值以及深度圖像每個網(wǎng)格中所有深度值的平均值；兩個攝像頭再次采集實(shí)時圖像，并做與上述相同處理，計算兩次統(tǒng)計的各個平均值的變化率，由此來判斷目標(biāo)設(shè)備是否被遮擋，以及遮擋物的位置和遮擋方式。本發(fā)明能及時發(fā)出遮擋預(yù)警，便于第一時間現(xiàn)場處理；有利于獲取遮擋物的位置信息，有利于根據(jù)實(shí)際情況做出更有效的處理方式；還可以實(shí)時更改對照圖像，減小光照等環(huán)境因素的影響，提高識別精度。

技術(shù)研發(fā)人員：李云涵,周山虎,黨向前,方韜,李孟飛,張龍朋,黃浩然,楊迎春,劉洪星,吳可可,馬靖博,白文奇,肖寰宇,李世通,王鹍鵬,丁博,張向前,賈亞楠,王少鵬,朱朝磊,丁亮,霍智超,陳鵬鵬,賀博,張延輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：許繼電氣股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2