本申请公开了一种变电站的业务场景图像匹配方法和系统，涉及图像处理技术领域。该方法包括：获取待匹配图像，并计算待匹配图像的信息完整度，在信息完整度小于或等于预设第一阈值的情况下，确定待匹配图像的多个备选电力业务场景，基于待匹配图像构建多尺度重构空间模型，并获取每个备选电力业务场景的实际空间模型和时间特征，计算多尺度重构空间模型与实际空间模型的空间相似度，计算待匹配图像的时间特征与备选电力业务场景的时间特征的时间相似度，根据空间相似度和时间相似度，从多个备选电力业务场景中，确定目标电力业务场景。解决了由于在变电站中对业务场景的识别率较低，导致无法匹配正确的业务场景的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理，尤其涉及一种变电站的业务场景图像匹配方法和系统。
技术介绍
1、变电站巡检是确保变电站设备和系统正常运行、安全可靠的关键活动，对于无人值守变电站，通常由巡检机器人来完成巡检工作。而巡检机器人无法像人一样准确且快速的识别出当前场景下的存在的潜在风险，因此需要对不同的业务场景进行有效识别和匹配，通过识别这些场景，可以帮助巡机器人采取适当的安全措施，并制定应急计划，以降低事故风险。
2、相关技术中，由于变电站中具有复杂的场景和巨量的设备，并且设备相似性较高，所以对业务场景的识别率较低，导致无法匹配正确的业务场景。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种变电站的业务场景图像匹配方法和系统，解决上述
技术介绍
中存在的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种变电站的业务场景图像匹配方法，方法包括：
3、获取待匹配图像，并计算待匹配图像的信息完整度，其中，信息完整度用于表征待匹配图像包含的信息量大小；
4、在信息完整度小于或等于预设第一阈值的情况下，确定待匹配图像的多个备选电力业务场景；
5、基于待匹配图像构建多尺度重构空间模型，并获取每个备选电力业务场景的实际空间模型和时间特征；
6、计算多尺度重构空间模型与实际空间模型的空间相似度，计算待匹配图像的时间特征与备选电力业务场景的时间特征的时间相似度；
7、根据空间相似度和时间相似度，从多个备选电力业务场景中，确定目标电力业务场景。</p>8、本公开提供的变电站的业务场景图像匹配方法，首先，本申请的方案计算待匹配图像的信息完整度，能够更好地了解图像中包含的信息量大小。这个步骤有助于识别待匹配图像是否包含足够的关键信息以进行业务场景匹配。其次，在信息完整度小于或等于预设第一阈值的情况下，本申请的方案不会立即放弃匹配，而是进一步确定多个备选电力业务场景。这有助于解决变电站中具有复杂场景和设备相似性较高的问题，因为即使信息不完整，也可以尝试多个备选场景，提高匹配的准确性。通过基于待匹配图像构建多尺度重构空间模型，本申请的方案考虑了图像的不同维度，包括空间和时间特征。这有助于更全面地描述图像内容，尤其是在处理变电站中的复杂场景时，这些场景可能涉及多个设备和动态过程。最后，通过计算多尺度重构空间模型与实际空间模型的空间相似度以及待匹配图像的时间特征与备选电力业务场景的时间特征的时间相似度，本申请的方案综合考虑了图像的多个方面。这使得匹配更加准确，因为不仅仅关注信息完整度，还考虑了内容的相关性和一致性。
9、综上本申请的方案优点在于采用了综合性的方法来处理变电站中复杂的场景和设备，不仅仅依赖于信息完整度，而且结合了多尺度重构空间模型和时间特征的考虑。这种综合性的方法提高了业务场景的识别准确性，从而解决了识别率较低的问题，使得能够更可靠地匹配正确的业务场景。
10、在一种可选的实施方式中，方法还包括：
11、在信息完整度大于预设第一阈值的情况下，对待匹配图像进行信息补全，以获得修正图像，并根据修正图像，确定目标电力业务场景。
12、在一种可选的实施方式中，信息完整度包括位置信息完整度和设备参数信息完整度，计算待匹配图像的信息完整度，包括：
13、确定待匹配图像包含的位置信息特征数量和设备参数信息特征数量；
14、根据位置信息特征数量和设备参数信息特征数量与预设第二阈值的比例关系，确定待匹配图像的信息完整度。
15、在一种可选的实施方式中，对待匹配图像进行信息补全，以获得修正图像，包括：
16、以待匹配图像包含的位置信息为索引，遍历第一数据库，确定待匹配图像的缺失位置信息，其中，第一数据库用于存储变电站的平面图像；
17、以待匹配图像包含的设备参数信息为索引，遍历第二数据库，确定待匹配图像的缺失设备参数信息，其中，第二数据库用于存储变电站的设备参数；
18、根据缺失位置信息和缺失设备参数信息，对待匹配图像进行信息补全，以获得修正图像。
19、在一种可选的实施方式中，根据修正图像，确定目标电力业务场景，包括：
20、提取目标电力业务场景的关键位置特征和关键设备参数特征；
21、根据关键位置特征和关键设备参数特征，计算与各个备选电力业务场景的相似度；
22、根据相似度的计算结果，确定目标电力业务场景。
23、在一种可选的实施方式中，基于待匹配图像构建多尺度重构空间模型，包括：
24、确定待匹配图像的多尺度金字塔模型；
25、基于多尺度金字塔模型，对待匹配图像进行特征提取，以获得多个图像分隔尺度；
26、基于每个图像分隔尺度，对基于待匹配图像进行空间模型构建，以获得对应尺度下的重构空间模型；
27、对不同分隔尺下的重构空间模型进行融合，以获得多尺度重构空间模型。
28、在一种可选的实施方式中，计算多尺度重构空间模型与实际空间模型的空间相似度，包括：
29、根据多尺度重构空间模型和实际空间模型，分别构建第一空间矩阵和第二空间矩阵；
30、根据第一空间矩阵和第二空间矩阵，计算空间相似度。
31、在一种可选的实施方式中，根据空间相似度和时间相似度，从多个备选电力业务场景中，确定目标电力业务场景，包括：
32、根据空间相似度，计算待匹配图像与备选电力业务场景的空间相似度评分；
33、根据时间相似度，计算待匹配图像与备选电力业务场景的时间相似度评分；
34、将空间相似度评分和时间相似度评分最高的备选电力业务场景，确定为目标电力业务场景。
35、第二方面，本专利技术实施例提供了一种变电站业务场景图像匹配系统，系统包括：
36、第一计算模块，用于获取待匹配图像，并计算待匹配图像的信息完整度，其中，信息完整度用于表征待匹配图像包含的信息量大小；
37、筛选模块，用于在信息完整度小于或等于预设第一阈值的情况下，确定待匹配图像的多个备选电力业务场景；
38、构建模块，用于基于待匹配图像构建多尺度重构空间模型，并获取每个备选电力业务场景的实际空间模型和时间特征；
39、第二计算模块，用于计算多尺度重构空间模型与实际空间模型的空间相似度，计算待匹配图像的时间特征与备选电力业务场景的时间特征的时间相似度；
40、第一匹配模块，用于根据空间相似度和时间相似度，从多个备选电力业务场景中，确定目标电力业务场景。
41、在一种可选的实施方式中，系统还包括：
42、第二匹配模块，用于在信息完整度大于预设第一阈值的情况下，对待匹配图像进行信息补全，以获得修正图像，并根据修正图像，确定目标电力业务场景。
43、在一种可选的实施方式中，信息完整度包括位置信息完整度和设备参数信息完整度，计算模块包括：
44、特征本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述信息完整度包括位置信息完整度和设备参数信息完整度，所述计算所述待匹配图像的信息完整度，包括：
4.根据权利要求3所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，对所述待匹配图像进行信息补全，以获得修正图像，包括：
5.根据权利要求2所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述根据所述修正图像，确定目标电力业务场景，包括：
6.根据权利要求1所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述基于所述待匹配图像构建多尺度重构空间模型，包括：
7.根据权利要求1所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述计算所述多尺度重构空间模型与所述实际空间模型的空间相似度，包括：
8.根据权利要求1所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述根据所述空间相似度和所述时间相似度，从所述多个备选电力业务场景中，确定所述目标电力业务场景，包括：
9.一种变电站业务场景图像匹配系统，其特征在于，所述系统包括：
10.根据权利要求9所述的变电站业务场景图像匹配系统，其特征在于，所述系统还包括：
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【技术特征摘要】
1.一种变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述信息完整度包括位置信息完整度和设备参数信息完整度，所述计算所述待匹配图像的信息完整度，包括：
4.根据权利要求3所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，对所述待匹配图像进行信息补全，以获得修正图像，包括：
5.根据权利要求2所述的变电站的业务场景图像匹配方法，其特征在于，所述根据所述修正图像，确定目标电力业务场景，包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：肖云，李旭旭，马玫，宋暾昉，何伟，张乐，李兴，鲜秀明，练睿，高航，刘艳，张勇毅，刘定乾，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司信息通信公司，
类型：发明
国别省市：
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