[发明专利]一种变电站压板设备状态识别方法及装置

说明书

本发明公开了一种变电站压板设备状态识别方法及装置，通过获取变电站压板设备的初始采集图像；从初始采集图像中提取出单个压板设备对应的待识别图像区域；对待识别图像区域进行深度重建，生成相对深度信息；根据计算得到的相对深度信息进行图论分割，将待识别图像区域分割为前景以及背景；将分割后的待识别图像区域输入至预先训练好的神经网络分类器中，输出待识别图像区域内压板设备的工作状态信息。本申请采用以深度信息重建的方式来确定图论分割的前景和背景，利用图论分割来分割图像，并利用训练后的神经网络来进行分割后图像的识别，对于光照和图像的质量要求较低，对现场光线干扰表现出较好的鲁棒性，识别准确性较高。

技术领域

本发明涉及变电站技术领域，特别是涉及一种变电站压板设备状态识别方法及装置。

背景技术

随着计算机技术和网络通信技术的快速发展，电力系统自动化建设发展越加完善，尤其是在变电站的安全防范方面，广泛采用了最新的计算机技术、通讯技术以及图像处理技术，实施了诸如视频监控系统、入侵报警系统、SF6气体检测系统以及消防系统等等，这些子系统有机组成了变电站的安防辅助系统。

继电保护屏上保护压板的投、退操作是变电站的倒闸操作中二次设备操作的主要项目。保护压板是保护装置联系外部接线的桥梁和纽带，关系到保护的功能和动作出口能否正常发挥作用。为避免人工操作的防误局限性，需对变电站室内控制柜中的压板设备的工作状态进行自动识别。

现有的压板开关状态识别方法为利用图像灰度信息进行二值分割后再进行轮廓检测来识别，或者利用RGB或HSV的信息来进行分割和识别。而由于光照和灯光的不均匀，很容易造成分割错误，导致识别准确性不高识别方法的鲁棒性受到较大限制。鉴于此，提供一种鲁棒性较高、识别准确性较高的变电站压板设备状态识别方案是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种变电站压板设备状态识别方法及装置，以解决现有识别方法鲁棒性较低、识别准确性较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种变电站压板设备状态识别方法，包括：

获取变电站压板设备的初始采集图像；

从所述初始采集图像中提取出单个压板设备对应的待识别图像区域；

对所述待识别图像区域进行深度重建，生成相对深度信息；

根据计算得到的所述相对深度信息进行图论分割，将所述待识别图像区域分割为前景以及背景；

将分割后的所述待识别图像区域输入至预先训练好的神经网络分类器中，输出所述待识别图像区域内压板设备的工作状态信息。

可选地，所述从所述初始采集图像中提取出单个压板设备对应的待识别图像区域包括：

预先采集变电站压板设备的模板图像，以预设大小的矩形标定框将所述模板图像上的各个压板设备划分为独立的区域；

对所述初始采集图像以及所述模板图像进行配准；

根据配置的矩形标定框依次从所述初始采集图像中提取出单个压板设备对应的待识别图像区域执行后续识别的操作，直到所述初始采集图像中所有压板设备均识别完毕为止。

可选地，所述对所述初始采集图像以及所述模板图像进行配准包括：

对所述初始采集图像以及所述模板图像分别进行特征点匹配，并计算特征向量；

根据所述特征向量确定由所述初始采集图像到所述模板图像进行透视变换的单映射矩阵；

根据所述单映射矩阵对所述初始采集图像进行图像透视变换。

可选地，所述对所述待识别图像区域进行深度重建，生成相对深度信息包括：

计算所述待识别图像区域的灰度纹理特征；