基于Unity的海上换流站表计三维仿真方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于Unity的海上换流站表计三维仿真方法及系统，涉及表计三维仿真系统构建技术领域，包括：周期性获取表计图像；对表计图像进行预处理，并识别表计图像中的信息，构建表计数据资源库；利用表计图像对表计进行三维重建，构建表计三维模型，同时赋予表计三维模型的贴图和材质信息，并导出模型中贴图和材质的格式文件；将表计的信息导入到Unity软件中，读取并解析表计数据资源库中的数据；调整并实现表计三维仿真。本发明专利技术中通过Unity引擎实现表计设备三维仿真模型构建，为海上换流站提供了重要的模型仿真基础，同时，在表计三维仿真模型的基础上连接通信装置，实现表计设备的可连续监视，更加有效地保障设备安全。更加有效地保障设备安全。更加有效地保障设备安全。

【技术实现步骤摘要】
基于Unity的海上换流站表计三维仿真方法及系统


[0001]本专利技术涉及表计三维仿真系统构建
，更具体的说是涉及一种基于Unity的海上换流站表计三维仿真方法及系统。

技术介绍

[0002]换流站是指在高压直流输电系统中，为了完成将交流电变换为直流电或者将直流电变换为交流电的转换，并达到电力系统对于安全稳定及电能质量的要求而建立的站点。海上换流站特指设置在海上的站点，目前主要用于远距离海上风电场的电力外输。换流站及直流输电系统的运行性能和安全可靠程度与控制调节系统的性能和可靠程度密切相关，对整个电力系统的运行有重要影响。
[0003]表计作为海上换流站系统设备的重要组成部分，提供设备的状态可视化检测，为海上换流站的正常安全运行提供了重要保障。但由于表计类设备长期暴露在空气中，难免会因为环境影响形成表盘脏污、表盘冻裂、灰尘、反光等，造成让现场的表计的识别困难,同时导致对表计进行识别的可见光图包括大量干扰因素影响识别过程。
[0004]因此，如何提供一种基于Unity的海上换流站表计三维仿真方法及系统是本领域技术人员亟需解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上换流站表计三维仿真方法，其特征在于，包括：获取表计图像；对所述表计图像进行预处理，并识别表计图像中的信息，构建表计数据资源库；利用所述表计图像对表计进行三维重建，构建表计三维模型，赋予表计三维模型的贴图和材质信息，并导出模型中贴图和材质的格式文件；将所述表计三维模型及其贴图和材质的格式文件导入到Unity软件中，将所述表计数据资源库导入Unity软件，读取并解析所述表计数据资源库中的数据，在Unity软件中调整并实现表计三维仿真。2.根据权利要求1所述的一种海上换流站表计三维仿真方法，其特征在于，对所述表计图像进行预处理包括：通过K
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means聚类之后，进行二值化处理，确定表盘轮廓，然后通过框选工具提取表盘轮廓。3.根据权利要求2所述的一种海上换流站表计三维仿真方法，其特征在于，所述识别表计图像中的信息包括：将表盘轮廓内表计标识部分找出；所述表计标识部分包括：刻度线和指针；通过改进拟合直线得到表盘轮廓中的刻度线及指针信息。4.根据权利要求3所述的一种海上换流站表计三维仿真方法，其特征在于，所述改进拟合直线具体包括：根据刻度线的中心点位于表盘半径r范围的距离、刻度线的长宽比例范围以及表盘轮廓内刻度线所占面积，取统计中值对刻度线进行预处理筛选；对筛选的刻度线进行拟合直线处理，得到圆心坐标；选取任一拟合直线以所述圆心坐标为轴旋转，获取旋转拟合直线与表盘内部的重合信息，重合范围在第一预设阈值内的，为第一刻度线；重合范围在第二预设阈值内的，为第二刻度线；重合范围在第三预设阈值内的，为指针位置。5.根据权利要求4所述的一种海上换流站表计三维仿真方法，其特征在于，还包括：根据相邻两条刻度线之间的夹角，验证所有相邻刻度线的夹角是否一致；若一致，则刻度线位置识别正确；若不一致，则根据夹角重新确定异常值处的刻度线位置；其中，所述刻度线包括第一刻度线和第二刻度线。6.根据权利要求1所述的一种海上换流站表计三维仿真方法，其特征在于，所述在Unity软件中调整并实现表计三维仿真具体包括：通过Unity软件对构建的表计三维模型进行初始化加载；其中，所述表计三维模型由3Ds MAX构建；根据表计数据资源库创建模型构件并调整和渲染，实现表计三维仿真。7.根据权利要求1所述的一种海上换流站表...

【专利技术属性】
技术研发人员：王业，任旭超，宾子君，王晨清，高磊，孔祥平，李鹏，林金娇，郑俊超，陶艳，周琦，陈实，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：