【技术实现步骤摘要】
基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法和系统
本专利技术属于智能视频监控领域，涉及一种基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法和系统，可应用于变电站的视频监控系统。
技术介绍
随着无人值守变电站的建设，基于摄像头的视频监控技术在变电站中的应用得到普及，为变电站内设备及周界环境安全提供了可靠而有效的监控手段。然而，随着电力需求持续增长，变电站数量也相应增长，加上站内设备数量庞大，传统的依靠人工查看监控视频来确认设备状态的工作方式效率低下，急需提高变电站视频监控的智能化水平，实现设备异常状态的智能化识别及定位。其中，变电站中异常设备的自动定位能够帮助变电站运维人员快速找到异常设备进行现场查看并做相应处置，能有效提高工作效率，保障设备安全。目前，针对变电站内设备定位的方法整体上分为两种：一是采用标签和基站的UWB方法，二是基于视频监控的定位方法。前者定位精确但需要建立基站，并需要对设备贴上定位标签，构建成本和维护成本均较高。后者常用的有模板匹配方法、基于二维码识别的方法等，在适用性和推广性等方面还存在着不同程度上的缺点。...
【技术保护点】
1.基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，包括离线准备阶段和在线定位阶段；/n所述的离线准备阶段，首先构建变电站平面坐标系，确定站内所有设备位置坐标，然后建立设备到设备位置坐标、摄像头及视角到模板图像、模板图像及图像内设备的图内坐标到设备三个关联映射关系；/n所述的在线定位阶段，首先由视频监控系统自动获取待定位设备所在目标图像的来源摄像头、拍摄视角及在目标图像中的图内坐标，然后根据上述三个关联映射关系映射得到带定位设备的位置。/n
【技术特征摘要】
1.基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，包括离线准备阶段和在线定位阶段；
所述的离线准备阶段，首先构建变电站平面坐标系，确定站内所有设备位置坐标，然后建立设备到设备位置坐标、摄像头及视角到模板图像、模板图像及图像内设备的图内坐标到设备三个关联映射关系；
所述的在线定位阶段，首先由视频监控系统自动获取待定位设备所在目标图像的来源摄像头、拍摄视角及在目标图像中的图内坐标，然后根据上述三个关联映射关系映射得到带定位设备的位置。
2.根据权利要求1所述的基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，所述离线准备阶段的具体步骤如下：
步骤1，建立变电站平面坐标系；
步骤2，对变电站内所有设备进行编号，并计算设备位置坐标；
步骤3，建立设备编号到设备位置坐标的映射关系，记为f(设备编号)＝设备位置坐标；
步骤4，建立摄像头及视角到该视角下所拍摄的模板图像的映射关系，记为f(摄像头编号，视角标识)＝模板图像；
步骤5，建立设备在模板图像中的图内坐标到设备编号的映射关系，记为f(模板图像，图内坐标)＝设备编号。
3.根据权利要求2所述的基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，所述在线定位阶段的具体步骤如下：
步骤6，确定待定位设备所在目标图像的来源摄像头编号；
步骤7，确定目标图像的拍摄视角，获得视角标识；
步骤8，通过映射f(摄像头编号，视角标识)＝模板图像获得模板图像；
步骤9，计算待定位设备在目标图像中的坐标，即图内坐标；
步骤10，通过映射f(模板图像，图内坐标)＝设备编号获得待定位设备的设备编号；
步骤11，通过映射f(设备编号)＝设备位置坐标即可获得待定位设备在变电站平面坐标系中的位置。
4.根据权利要求2或3所述的基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，所述的步骤1和2中，
所述的建立变电站平面坐标系及计算设备位置坐标，有以下两个途径：第一，根据变电站平面布置图建立坐标系，并计算设备所在位置的坐标；第二，通过实地勘测来建立坐标系，并确定设备所在位置的坐标。
5.根据权利要求1、2或3所述的基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，
所述的离线准备阶段只需要执行一次，但是当变电站内新增设备、替换设备、设备位置变动情况发生时，对应的需要对其中三个映射关系进行更新修改。
6.根据权利要求1、2或3所述的基于摄像头和关联映射的变电站设备定位方法，其特征在于，所述的步骤4包括：
步骤41，对摄像头进行编号；
步骤42，将摄像头的视角范围均分为若干份，并对每个视角进行标识；
步骤43，在每个视角下拍...
【专利技术属性】
技术研发人员：王刘旺，韩嘉佳，颜拥，姚影，吕磅，孙昌华，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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