CN112714285A - 一种基于5g通讯的输电线路高清视频监控方法及*** - Google Patents

一种基于5g通讯的输电线路高清视频监控方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法及***，该种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法包括获取输电线路监测的图像，对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点，将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配，判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像，本发明通过对采集的图像处理，提高了传输至监控中心的图像的画面质量。

Description

一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法及***
技术领域
本发明涉及输电线路监测技术领域，具体为一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法及***。
背景技术
随着社会经济的高速发展，各行各业对电力供应的质量和数量提出了更高的要求，由于电网中输电线路所处环境的不确定性，使线路运行是否安全已成为电网可靠性的一项重要指标。
由于输电线路纵横延伸几十甚至几百千米，处在不同的环境中。因此高压输电线路受所处地理环境和气候影响很大，每年电网停电事故主要由线路事故引起。
以前，输电线路检查主要依靠运行维护人员周期性巡视，虽能发现设备隐患，但由于本身的局限性，缺乏对特殊环境和气候的检测，在巡视周期真空期也不能及时掌握线路走廊外力变化，极易在下一个巡视未到之前由于缺乏监测发生线路事故，因此，线路在线监测***应用而生，其通过无线(GSM/GPRS/CDMA)传输方式，对输电线路环境通道环境、温度、湿度、风速、风向、泄漏电流、覆冰、导线温度、风偏、弧垂、舞动、绝缘子污秽、周围施工情况、杆塔倾斜等参数进行实时监测，提供线路异常状况的预警，通过对线路各有效参数的监测，能够提高对输电线路安全经济运行的管理水平，并为输电线路的状态检修工作提供必要度。
但是目前的输电线路在线监测***的摄像头由于外界环境的干扰，例如：风沙、大雾天气等天气的影响，导致摄像头采集的图像模糊不清，而模糊不清的图像经在线监测***传输至监控中心后，也导致监控中心的画面不清楚，容易导致工作人员的误判。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有线监测***中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法及***，通过对采集的图像处理，提高了传输至监控中心的图像的画面质量。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法，其包括：
获取输电线路监测的图像；
对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点；
将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配；
判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像。
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的一种优选方案，其中，所述清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点获得的具体步骤如下：
获取输电线路高清图像：
对获取的高清图像作高斯平滑、灰度运算和运动模糊处理，生成模糊空间；
对模糊空间的所有图像进行特征提取和描述。
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的一种优选方案，其中，
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的一种优选方案，其中，
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的一种优选方案，其中，所述预设值阈值的最小值为匹配的相似度的87％。
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的一种优选方案，其中，所述则向监控中心发送监测的图像具体步骤如下：
将监测的图像压缩处理；
通过5G信号向监控中心发送压缩处理后的图像。
一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***，其特征在于，包括：
图像采集单元，用于获取输电线路监测的图像；
特征提取单元，用于对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点；
匹配单元，用于将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配；
判断发送单元，用于判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像。
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***的一种优选方案，其中，所述图像采集单元为摄像机。
作为本发明所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***的一种优选方案，其中，所述判断发送单元包括：
判断模块，用于判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度；
图像压缩处理模块，用于将监测的图像压缩处理；
5G通讯模块，用于向监控中心发送压缩处理后的图像。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：本发明通过对采集的输电线路的监测图像提取特征点，并与预设的清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配，并判断相似度，当达到匹配的阈值时，即判断为高清图像并发送出去，而低于设定的阈值时，则被丢弃处理，通过对采集的图像处理，提高了传输至监控中心的图像的画面质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的流程图；
图2为本发明一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***的原理框图；
图3为本发明一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***的判断发送单元的原理框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法及***，通过对采集的图像处理，提高了传输至监控中心的图像的画面质量。
请参阅图1，在本实施方式中，该种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法，具体步骤如下：
S10：获取输电线路监测的图像，具体可以是导线本体，杆塔状态、杆塔金具连接件、螺丝松动、绝缘子隐裂等图像。
S20：对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点。
S30：将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配。在本实施方式中，清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点获得的具体步骤如下：获取输电线路高清图像，对获取的高清图像作高斯平滑、灰度运算和运动模糊处理，生成模糊空间，对模糊空间的所有图像进行特征提取和描述。
S40：判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像。在本实施方式中，预设值阈值的最小值为匹配的相似度的87％。并且向监控中心发送监测的图像具体步骤如下：将监测的图像压缩处理，通过5G信号向监控中心发送压缩处理后的图像。
在本实施方式中，为了对上述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法的具体步骤的实现进行充分说明，请参阅图2-图3，本发明还提供一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***，其包括图像采集单元100、特征提取单元200、匹配单元300和判断发送单元400。
图像采集单元100用于获取输电线路监测的图像。在本实施方式中，图像采集单元100为摄像机。
特征提取单元200用于对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点。
匹配单元300用于将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配。
判断发送单元400用于判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像。在本实施方式中，判断发送单元400包括：判断模块410、图像压缩处理模块420和5G通讯模块430，判断模块410用于判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，图像压缩处理模块420用于将监测的图像压缩处理，5G通讯模块430用于向监控中心发送压缩处理后的图像。
应当认识到，本发明的实施方式可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施方式中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机***通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。
此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机***的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。
进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施方式中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。
如在本申请所使用的，术语“组件”、“模块”、“***”等等旨在指代计算机相关实体，该计算机相关实体可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或者运行中的软件。例如，组件可以是，但不限于是：在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行中的线程、程序和/或计算机。作为示例，在计算设备上运行的应用和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以存在于执行中的过程和/或线程中，并且组件可以位于一个计算机中以及/或者分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些组件能够从在其上具有各种数据结构的各种计算机可读介质中执行。这些组件可以通过诸如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件与本地***、分布式***中的另一个组件进行交互和/或以信号的方式通过诸如互联网之类的网络与其它***进行交互)的信号，以本地和/或远程过程的方式进行通信。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (7)

1.一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法，其特征在于，包括：
获取输电线路监测的图像；
对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点；
将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配；
判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法，其特征在于，所述清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点获得的具体步骤如下：
获取输电线路高清图像：
对获取的高清图像作高斯平滑、灰度运算和运动模糊处理，生成模糊空间；
对模糊空间的所有图像进行特征提取和描述。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法，其特征在于，所述预设值阈值的最小值为匹配的相似度的87％。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控方法，其特征在于，所述向监控中心发送监测的图像具体步骤如下：
将监测的图像压缩处理；
通过5G信号向监控中心发送压缩处理后的图像。
5.一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***，其特征在于，包括：
图像采集单元，用于获取输电线路监测的图像；
特征提取单元，用于对获取的监测图像采用SIFT算法提取监测图像的特征点；
匹配单元，用于将监测图像的特征点分别和清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配；
判断发送单元，用于判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度，若监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度高于预设值阈值，则向监控中心发送监测的图像。
6.根据权利要求5所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频监控***，其特征在于，所述图像采集单元为摄像机。
7.根据权利要求5所述的一种基于5G通讯的输电线路高清视频实时监控***，其特征在于，所述判断发送单元包括：
判断模块，用于判断监测图像的特征点与清晰图像生成的模糊空间中的每一幅图像的特征点进行匹配的相似度；
图像压缩处理模块，用于将监测的图像压缩处理；
5G通讯模块，用于向监控中心发送压缩处理后的图像。
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