【摘要】：從現(xiàn)有國家實(shí)際情況來看,目前國家剛剛審批招標(biāo)建設(shè)智能變電站項(xiàng)目74座,伴隨我國智能變電站技術(shù)的不斷進(jìn)步和變電站標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善,我國智能變電站近年來呈現(xiàn)高速發(fā)展趨勢(shì),可以說隨著我國用電市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大以及需求的增長,我國智能變電站發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了全面建設(shè)時(shí)期。而在智能變電站的建設(shè)中,其基本功能包括能夠?qū)崿F(xiàn)無人看守,通過計(jì)算機(jī)智能化操作來降低運(yùn)營成本,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)用電數(shù)據(jù)等的監(jiān)測(cè),進(jìn)一步掌握用電情況。當(dāng)前,建立智能變電站,通過智能化監(jiān)測(cè)模式來監(jiān)管變電站,已經(jīng)成為了電力部門的一個(gè)重要發(fā)展目標(biāo)。在本文的研究過程中,重點(diǎn)研究下述幾方面內(nèi)容。第一部分為相關(guān)技術(shù)概論。就智能變電站數(shù)字儀表識(shí)別和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建而言,需要基于一定技術(shù)基礎(chǔ)上,在這里重點(diǎn)介紹了三種運(yùn)動(dòng)目標(biāo)監(jiān)測(cè)的方法,一方面為相鄰幀差法,另一方面為光流法,再一方面為背景圖像差法。同時(shí),視頻文件的儲(chǔ)存會(huì)占據(jù)非常大的空間,因此就需要通過數(shù)字壓縮技術(shù)對(duì)視頻文件進(jìn)行壓縮,在這里還對(duì)視頻壓縮技術(shù)進(jìn)行了介紹。第二部分為變電站視頻智能監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)。系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建需要進(jìn)行系統(tǒng)需求分析,同時(shí)也要對(duì)系統(tǒng)的功能模塊進(jìn)行分析。就智能變電站數(shù)字儀表識(shí)別和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言,它包括兩部分的功能,一方面為數(shù)字儀表內(nèi)容的識(shí)別,另一方面為廠區(qū)運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的追蹤。在這里對(duì)上述兩方面功能及子功能模塊的構(gòu)建進(jìn)行了分析。第四部分運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤功能實(shí)現(xiàn)。針對(duì)變電站中入侵檢測(cè)、安全帽識(shí)別等應(yīng)用場(chǎng)景的需要,本文研究了Mean Shift及Cam Shift運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法,分析出實(shí)現(xiàn)該算法的步驟和流程,并通過VC++及OpenCV程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了這兩種算法,最后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)實(shí)時(shí)跟蹤功能的可靠性和準(zhǔn)確性。
【圖文】：

)tF x y 代表當(dāng)前時(shí)刻 t 時(shí)圖像， ( )1,tF x y 代表 t 1時(shí)刻圖像， ( )1,tF x y+代表 t + 1時(shí)刻圖像 ( )1C x ,y 為 ( ,)tF x y 與 ( )1,tF x y 的二值差分圖像， ( )2C x ,y 為 ( ,tF x y與 ( )1,tF x y+的二值差分圖像，在這種情況下，就圖 2-1（a）所表示的連續(xù)兩幀差分法，就能夠通過下述公式來實(shí)施判斷，最終加以確定。( )( ) ( )( ) ( )111, , ,,0, , ,t ttt tF x y F x y TM x yF x y F x y T > = ≤ （2.1）( )( ) ( )( ) ( )1 21 21, , ,,0, , ,tC x y C x y TM x yC x y C x y T ∩ > = ∩ ≤ （2.2）其中，T 代表著判決閾值。在這里，假定 ( , )1tM x y = 代表著運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)域，相比較而言， ( , )0tM x y = 則能夠表示為背景區(qū)域。在本文的研究過程中，通過兩幀及三幀差分法實(shí)施視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)，最終的結(jié)果如圖 2-2 所示。

圖 2-3 噪聲對(duì)三幀差分法識(shí)別率的影響幀間差分法優(yōu)點(diǎn)也比較明顯，在實(shí)際操作的過程中起具有便捷性。同時(shí)，，基于該方法，運(yùn)行效率比較高。再就是，如果場(chǎng)景以及光照發(fā)生了變化，則對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)依舊能夠檢測(cè)，可以說，面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境，其適應(yīng)性比較強(qiáng)。但是，該方法也存在著一定缺點(diǎn)。例如，在對(duì)目標(biāo)進(jìn)行提取的過程中，會(huì)出現(xiàn)“空洞”的現(xiàn)象，導(dǎo)致圖像提取的不完全[15]�；诖�，該方法要協(xié)同其他的目標(biāo)檢測(cè)方法共同使用。2.1.2 光流法光流法是出現(xiàn)較早的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法，其基本原理也就是通過圖像序列的光流場(chǎng)研究來最終確定目標(biāo)的所在。在這里需要說明的是，所謂光流場(chǎng)也就指的是物體運(yùn)動(dòng)場(chǎng)在二維圖像上的投影。光流場(chǎng)的內(nèi)容比較豐富，但重點(diǎn)包括兩方面內(nèi)容，一方面為運(yùn)動(dòng)物體表面的結(jié)構(gòu)，另一方面則體現(xiàn)為動(dòng)態(tài)行為。相比較而言。所謂光流也就是物體在空間運(yùn)動(dòng)的過程中其像素點(diǎn)因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而發(fā)生的瞬時(shí)速度場(chǎng)。通常而言，導(dǎo)致光流出現(xiàn)的原因包括下述幾方面。首先，能夠被場(chǎng)景中的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致。其次，則因?yàn)閿z像機(jī)發(fā)生了運(yùn)動(dòng)甚或于照明環(huán)境發(fā)生改變。最后，兩者共同運(yùn)動(dòng)導(dǎo)
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM63

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2590195