一种输电线路隐患测距方法及装置与流程

本发明涉及输电线路巡检，尤其涉及一种输电线路隐患测距方法及装置。

背景技术：

1、随着智能电网发展带来电网设备规模快速增长，输配电网络的快速发展，尤其是输电线路“三跨”(跨越高速铁路、高速公路、重要通道)运检事关公共安全和电网安全大计，雷电、覆冰、大风、山火、泥石流等自然灾害和外力破坏引发大面积停电的风险因素长期存在。传统人工运检模式的不适应性逐步显现，电网规模增长与运检人员配置的矛盾日益突出，主动适应能源互联网快速发展需求，全面推进智慧运检体系变革，利用互联网技术提高运检效率效益和安全管理水平，是当前面临的重大课题。

2、当前，互联网技术的蓬勃发展使得视频监控已成为远程监控主要手段，对设备、安监、营销、基建、物资、后勤等各专业大量应用。以大云物移智链为代表的第四次工业革命，进一步将远程监控模式从人工监视变革为机器识别，大幅提升了效率降低了人工成本。

3、现有输电线路的隐患测距方法中，通常通过算法智能识别的方式识别图片中是否有隐患内容，但是，从现有的算法智能识别后的图片进行人工复检发现，算法识别有效率为12.43％。之所以出现这一原因是因为，通常的二维图片是不具有景深信息的，这就导致，虽然在图片中几个像素离着比较近，但是在实际中，可能在深度方向上会距离很远，导致图片识别不准确，因此，亟需一种输电线路隐患测距方法，以进行输电线路的隐患排查。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种输电线路隐患测距方法及装置，提升输电线路隐患物体识别的准确度和测距的效率，从而实现输电线路中隐患物体的排查。

2、本发明的目的通过以下技术方案实现：

3、一种输电线路隐患测距方法，其特征在于，包括以下步骤：

4、s110、获取预设时间段内预设监控设备所拍摄的待识别监控视频；其中，所述待识别监控视频包括第一时刻对应的第一帧图像，以及第二时刻对应的第二帧图像；

5、s120、基于所述第一帧图像和所述第二帧图像分别对应的图像信息确定至少一个图像变化区域对应的可疑物体；

6、s130、基于所述可疑物体的物体种类和预先构建的隐患物体标注数据库确定所述可疑物体的第一位置信息；其中，所述隐患物体标注数据库包括隐患物体标注数据表；各所述隐患物体标注数据表中包括所述预设监控设备拍摄隐患物体时，所述隐患物体对应的第一像素点群，以及与所述第一像素点群对应的位置信息；

7、s140、获取所述预设监控设备对应的第二位置信息，并根据所述第一位置信息和所述第二位置信息对输电线路中的隐患进行测距。

8、进一步，步骤s120中，所述图像信息包括所述第一帧图像所包含的第一目标物体的第一像素点信息，以及所述第二帧图像所包含的第二目标物体的第二像素点信息；

9、所述基于所述第一帧图像和所述第二帧图像分别对应的图像信息确定至少一个图像变化区域对应的可疑物体，包括：

10、提取所述第一帧图像中所包含的第一目标物体的第一像素点信息，以及所述第二帧图像中所包含的第二目标物体的第二像素点信息；其中，所述第一像素点信息表征所述第一目标物体的第一图像特征；所述第二像素点信息表征所述第二目标物体的第二图像特征；

11、将所述第一像素点信息和所述第二像素点信息进行比对，得到对应的像素点差值；其中，所述像素点差值表征像素点的变化；

12、依据所述像素点差值确定具有轮廓线包围的图像变化区域；

13、统计所述图像变化区域中像素点的数量，并在所述像素点的数量超过预设数量阈值的情况下，确定所述图像变化区域为可疑物体区域。

14、步骤s110中，所述预设监控设备为固定在预设位置的摄像装置。

15、步骤s130中，隐患物体标注数据库的预先构建，包括：

16、针对所述隐患物体分别对应的物体种类，依次分别将各所述物体种类的隐患物体放置到所述预设监控设备可拍摄到的至少两个目标位置，并使用所述预设监控设备分别拍摄在各所述目标位置上的隐患物体，以得到所述预设监控设备拍摄时在所述目标位置的隐患物体图像；其中，所述隐患物体的种类至少包括：车辆、工程机械设备、无人机；

17、从各所述隐患物体图像中分别确定所述隐患物体所对应的第一像素点群，并确定所述第一像素点群所对应的位置信息；其中，所述位置信息为所述第一像素点群所对应的三维空间坐标信息；

18、分别将所述目标位置的隐患物体图像、所述隐患物体图像中的第一像素点群，以及所述第一像素点群所对应的位置信息进行关联，得到各所述物体种类的隐患物体分别对应的标注数据表；其中，所述标注数据表至少包括车辆标注数据表、工程机械设备标注数据表、无人机标注数据表；

19、将各所述标注数据表组成隐患物体标注数据库。

20、基于所述可疑物体的物体种类和预先构建的隐患物体标注数据库确定所述可疑物体的第一位置信息，包括：

21、提取所述图像变化区域中可疑物体的图像特征信息，并将所述图像特征信息输入至预先训练的分类器中确定所述可疑物体的分类标签；其中，所述分类标签表征物体种类；

22、遍历查找所述隐患物体标注数据库中与所述可疑物体的物体种类相同的目标标注数据表；

23、确定所述图像特征信息中各个像素点所组成的第二像素点群，并在所述目标标注数据表中查找与所述第二像素点群的位置相似度达到预设相似度阈值的第一像素点群；

24、将所述达到预设相似度阈值的第一像素点群所对应的三维空间坐标信息作为所述可疑物体的第一位置信息。

25、所述在所述目标标注数据表中查找与所述第二像素点群的位置相似度达到预设相似度阈值的第一像素点群，包括：

26、将所述第二像素点群与所述目标标注数据表中所包含的各所述第一像素点群进行位置相似度计算，得到对应的相似度结果；

27、将所述相似度结果超过所述预设相似度阈值的第一像素点群作为可疑物体图像的像素点群。

28、进一步，步骤s140中，根据所述第一位置信息和所述第二位置信息对中的隐患进行测距，包括：

29、依据所述第一位置信息和所述第二位置信息确定所述可疑物体距离所述预设监控设备的目标距离；

30、依据所述目标距离和预设距离阈值进行输电线路隐患测距，并进行隐患排查。

31、依据所述第一位置信息和第二位置信息确定所述可疑物体距离所述预设监控设备的目标距离，包括：

32、选取所述第一位置信息中的目标点坐标；其中，所述目标点坐标包括：中心点坐标；

33、依据预设距离公式确定所述目标点坐标到所述预设监控设备的目标距离；其中，所述预设距离公式为：其中，p为所述第一位置信息中的目标点坐标、a为所述预设监控设备对应的平面，为所述平面的法向量，表示法向量的长度。

34、一种输电线路隐患测距装置，其特征在于，包括：获取模块、可疑物体确定模块、位置信息确定模块和隐患测距模块；

35、获取模块，用于获取预设时间段内预设监控设备所拍摄的待识别监控视频；其中，所述待识别监控视频包括第一时刻对应的第一帧图像，以及第二时刻对应的第二帧图像；

36、可疑物体确定模块，用于基于所述第一帧图像和所述第二帧图像分别对应的图像信息确定至少一个图像变化区域对应的可疑物体；

37、位置信息确定模块，用于基于所述可疑物体的物体种类和预先构建的隐患物体标注数据库确定所述可疑物体的第一位置信息；其中，所述隐患物体标注数据库包括隐患物体标注数据表；各所述隐患物体标注数据表中包括所述预设监控设备拍摄隐患物体时，所述隐患物体对应的第一像素点群，以及与所述第一像素点群对应的位置信息；

38、隐患测距模块，用于获取所述预设监控设备对应的第二位置信息，并根据所述第一位置信息和所述第二位置信息对输电线路中的隐患进行测距。

39、本发明的有益效果是：

40、本发明通过待识别监控视频中第一帧图像和第二帧图像分别对应的图像信息确定出图像变化区域中的可疑物体，并通过可疑物体的物体种类和预先构建的隐患物体标注数据库确定可疑物体的第一位置信息，由此根据可疑物体的第一位置信息以及预设监控设备对应的第二位置信息，确定出该隐患物体是否距离预设监控设备较近。本发明无需对待识别监控视频中第一帧图像和第二帧图像进行转换处理，只需获取待识别监控视频中第一帧图像和第二帧图像对应的二维图像信息，并通过二维图像信息和预先构建的隐患物体标注数据库确定可疑物体的第一位置信息，由此根据可疑物体的第一位置信息以及预设监控设备对应的第二位置信息，确定出该隐患物体是否距离预设监控设备较近，以实现隐患目标测距功能，提升输电线路隐患物体识别的准确度和测距的效率，从而实现输电线路中隐患物体的排查。