本发明专利技术公开了一种用于变电站移动目标捕捉的方法，包括以下步骤：（1）图像采集步骤；（2）模式识别步骤；（3）物理定位步骤。本发明专利技术还公开了一种用于变电站移动目标捕捉的装置，包括：视频采集模块、信号处理模块、网络通讯模块、状态指示模块、电源模块。本发明专利技术结构设计简洁明了，采用工业标准的6U19英寸型材机箱，机架式安装，整面板指示灯显示、分背板背插式结构，模块化冗余设计，在绝缘、振动、潮湿等各方面进行安全设计，各项指标均符合国家标准，全部采用工业级常用芯片，低功耗SMT工艺，双处理器协处理方式，配备大容量RAM及FLASH，可实时存储处理大量的数据流，基于TCP/IP协议的嵌入式以太网通信网络可实时和上位机进行无瓶颈数据传输。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于变电站移动目标捕捉的方法，包括以下步骤：（1）图像采集步骤；（2）模式识别步骤；（3）物理定位步骤。本专利技术还公开了一种用于变电站移动目标捕捉的装置，包括：视频采集模块、信号处理模块、网络通讯模块、状态指示模块、电源模块。本专利技术结构设计简洁明了，采用工业标准的6U19英寸型材机箱，机架式安装，整面板指示灯显示、分背板背插式结构，模块化冗余设计，在绝缘、振动、潮湿等各方面进行安全设计，各项指标均符合国家标准，全部采用工业级常用芯片，低功耗SMT工艺，双处理器协处理方式，配备大容量RAM及FLASH，可实时存储处理大量的数据流，基于TCP/IP协议的嵌入式以太网通信网络可实时和上位机进行无瓶颈数据传输。【专利说明】-种用于变电站移动目标捕捉的方法及装置
本专利技术属于移动目标捕抓
，具体涉及一种用于变电站人员作业安全管控 系统中对移动目标的捕捉方法，尤其对移动人体和移动车辆进行捕捉和识别的方法。本发 明还提供一种用于变电站移动目标捕捉的装置。
技术介绍
目前，大家所熟知的移动目标捕捉通常有以下几种方法：一、超声波探测法，它的 工作原理是基于声波的多普勒效应，利用超声波发射和移动物体的反射、回波接收后的时 差来侦测监控区域内的移动物体，此种方法要求监控区域密闭性要高，不能有大面积的空 气流动，也不能有过多的门窗，同时超声波是以空气为传播介质的，因此空气的湿度和温度 会影响其探测灵敏度，通常其精度不是太高。二、红外探测法，它的工作原理是利用不同物 体发射出的红外光波段不同，对这些不同的红外光进行探测与跟踪，并将其转换为可测量 的信号，从而实现对移动物体目标的跟踪捕捉，此种技术隐蔽性好，不容易被干扰，但由于 现阶段其生产和制造成本过高，目前一般只用在军事和国防领域，而在工业化的电力系统 变电站领域还没有被使用。三、光电跟瞄法，它是由光电探测器、微处理器、光学系统、控制 系统等几个部分组成的，是以高于微波频率的光波为信息的载体，对低可见目标的探测、识 别具有良好的性能。但由于其系统的复杂性、设备的昂贵性，一般也只用于军事领域。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种克服工作环境、成本等因素对实现变电站内 移动目标捕捉的方法。本专利技术还提供一种性能优越、成本低廉、适用于变电站环境从而实现 对监视区域内移动目标进行捕捉的装置。 本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题： 一种用于变电站移动目标捕捉的方法，包括以下步骤： (1) 图像采集步骤，采集变电站作业安全环境图像中典型对象的图像； (2) 模式识别步骤，采用动态视力方法对采集图像中的典型对象进行目标识别和动态 捕捉； (3) 物理定位步骤，对采集图像中已识别的的典型对象进行定位；在移动目标捕捉跟踪 上分前、后和侧翼的算法模型进行捕捉和跟踪。 为了获得更好的技术效果，步骤1中所述图像采集步骤还包括图像增强步骤； 图像增强是指根据特定的需要突出图像中的重要信息，同时减弱或去除不需要的信 息；将原本模糊不清甚至根本无法分辨的原始图像处理成清晰的富含大量有用信息的可使 用图像，有效地去除图像中的噪声、增强图像中的边缘或其他感兴趣的区域，从而更加容易 对图像中感兴趣的目标进行检测和测量； 所述图像增强通过频率域法和/或空间域法实现； 频率域法把图像看成一种二维信号，对其进行基于二维傅里叶变换的信号增强；采用 低通滤波法，可去掉图中的噪声；采用高通滤波法，则可增强边缘等高频信号，使模糊的图 片变得清晰； 空间域算法用于去除或减弱噪声，包括局部求平均值法和取局部邻域中的中间像素值 的中值滤波法； 步骤2中所述动态视力方法是指，在小于0. 1秒的时间内捕捉采集的图像画面，存储， 根据前面存储的画面，感知其移动方向和预估其移动速度，并对其下一步的位置进行预测 和估计，符合条件则认为是移动目标，进行捕捉跟踪； 步骤3中所述后算法模型是指，在系统中建立一个虚拟机器人，将此机器人模拟成移 动目标的追击者，如果移动目标当前的位置在上次位置的前方，采用追击策略，始终追击移 动目标，保持一段距离，如果一直追踪不上表示此目标始终处于前进的移动状态中，是一个 有效的移动目标，捕捉计算其位置； 步骤3中所述前算法模型是指，在系统中建立一个虚拟机器人，将此机器人模拟成移 动目标的追击者，如果移动目标当前的位置在上次位置的后方，采用拦头截击策略，始终在 目标前方的行进路线上截击移动目标，如果一直截击不到表示此目标始终处于后退的移动 状态中，是一个有效的移动目标，捕捉计算其位置； 步骤3中所述侧翼算法模型是指，在系统中建立一个虚拟机器人，将此机器人模拟成 移动目标的追击者，如果移动目标当前的位置在上次位置的侧翼，采用侧翼包抄策略，在目 标的侧翼向移动目标靠拢，如果一直靠拢不到表示此目标始终处于侧方向的移动状态中， 是一个有效的移动目标，捕捉计算其位置。 -种用于变电站移动目标捕捉的装置，包括：视频采集模块、信号处理模块、网络 通讯模块、状态指示模块、电源模块，其特征在于： 视频采集模块：采集模拟摄像机的视频输入信号，将信号放大后一分为三，一路输出给 视频服务器或监视器使用，另外一路给视频诊断回路，根据视频信号诊断采集的视频信号 是否正常；第三路视频信号给数字处理器进行目标捕捉； 信号处理模块：将视频采集回路传送过来的视频信号经过A/D转换后转换为二进制码 流的数字图像矩阵，数字处理器将此矩阵进行运算后，提取出疑似目标，然后再运用捕捉算 法进行移动目标的确认； 网络通讯模块：负责整个装置和外界的数据交换，包括接收上位机指令、参数设定，同 时将捕捉到的目标数量、坐标位置上传至上位机进行整系统的统计分析，通讯方式采用基 于TCP/IP的以太网通讯，通讯速率10M/100M自适应； 状态指示模块：显示装置的主要特征，体现装置的自身运行状态，其中包括：运行指示 灯、网络数据通讯指示灯、目标捕捉指示灯、电源指示灯； 电源模块：采用电力系统四级电磁兼容标准设计的开关电源，85?265V AC/DC输入， 5VDC输出，装置内嵌3. 3VDC/DC变化回路，输入部分有过压、抗雷击等保护，输出有短路、过 载保护，可持续有效的为整装置提高能源保障。 为了获得更好的技术效果，在信号处理模块中使用双处理器协处理方式进行数据 处理，在正常情况下，由主处理器进行复杂的计算工作，协处理器承担逻辑计算的工作，双 处理器互相检测工作状态，一旦检测到对方故障，立即接管对方承担的任务，从而提高系统 的冗余性和可靠性。 本装置结构设计简洁明了，采用工业标准的6U19英寸型材机箱，机架式安装，整 面板指示灯显示、分背板背插式结构，模块化冗余设计，在绝缘、振动、潮湿等各方面进行安 全设计，各项指标均符合国家标准，全部采用工业级常用芯片，低功耗SMT工艺，双处理器 协处理方式，配备大容量RAM及FLASH，可实时存储处理大量的数据流，基于TCP/IP协议的 嵌入式以太网通信网络可实时和上位机进行无瓶颈数据传输。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术实施例移动目标捕捉方法示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例进一步详本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于变电站移动目标捕捉的方法，包括以下步骤：（1）图像采集步骤，采集变电站作业安全环境图像中典型对象的图像；（2）模式识别步骤，采用动态视力方法对采集图像中的典型对象进行目标识别和动态捕捉； （3）物理定位步骤，对采集图像中已识别的的典型对象进行定位；在移动目标捕捉跟踪上分前、后和侧翼的算法模型进行捕捉和跟踪。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩肖峰，辜勤英，许为民，余接永，李正，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网江西省电力公司上饶供电分公司，上海申瑞电网控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。