[发明专利]一种输电线路物体检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种物体检测系统及方法，尤其涉及一种输电线路物体检测系统及方法。

背景技术

随着电力建设的迅速发展，电网规模的不断扩大，在复杂地形条件下建设的电网越来越多，输电线路具有分散性大、距离长、难以维护等特点。电力部门目前采用定期人工巡视或直升机巡视等手段，一般巡视周期为一个月，而在巡视期内线路及周边的环境情况是不得而知的，这就为输电线路的安全运行埋下了巨大的隐患。

目前，大多数的远程监控系统都仅实现对输电线路的监控，对于入侵检测、异物检测都没有成熟的技术。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种输电线路物体检测方法，它具有自动识别输电线路旁物体的优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种输电线路物体检测系统，它包括摄像机，摄像机通过RS485与视频服务器连接，视频服务器输出的视频送入图像采集板，图像采集板与上位机连接，上位机与基站连接，上位机与报警器连接，所述图像采集板还与DSP高速压缩电路和存储器连接，图像采集板在接收到上位机发来的控制命令，上传给视频服务器，视频服务器控制摄像机进行拍照，摄像机拍摄的图片经过视频服务器上传给图像采集板，图像采集板中的图像经DSP高速压缩电路将图像压缩与存储器中的基准图进行配准。

一种基于输电线路物体检测系统的输电线路物体检测方法，具体步骤为：

步骤一：读取原始背景图像，采用自适应背景混合高斯模型建模法创建初始混合高斯背景模型；

步骤二：捕获视频帧，检测新的像素值与模板匹配情况，若部分匹配则修正高斯参数，若未匹配则建立另一个混合高斯背景模型；

步骤三：建立另一个混合高斯背景模型后，然后返回步骤二；

步骤四：生成背景图像；

步骤五：读取当前视频帧，利用背景差分方法对当前帧中的运动目标进行提取；

步骤六：利用卡尔曼滤波算法，精确提取划定监控区域内的运动目标；

步骤七：然后利用各物体的特征通过支持向量机的方法，建立各物体的模型以识别监控范围内运动物体的种类；

步骤八：若检测出有大型机械的施工活动进入监测区域，则启动报警器报警；当发现有人进入监测范围时，则对人进行进一步的识别、跟踪，依据其在监测范围内的运动时间确定其运动行为，判断是否有私挖光缆的行为，若是则上位机控制报警器报警。

所述步骤一中混合高斯背景模型建模原理为：

设每一个像素的灰度值用K个高斯分布描述，通常K值取3～5，K值的大小取决于计算机内存及对算法的速度要求，K值越大，处理灰度变化的能力越强，相应所需的处理时间也就越长，定义像素点灰度值用变量X_t表示，其概率密度函数用K个三维高斯函数表示：

P(Xt)=Σi=1kωi,t·η(Xt,μi,t,Σi,t)]]>

式中ω_i,t为第i个高斯分布在t时刻的权重，且有η(X_t,μ_i，t，∑_i，t)是t时刻的第i个高斯分布，其均值为μ_i，t，协方差为∑_i，t；