[发明专利]基于图像数据特征差异性的电力工程安全预警方法

说明书

一种基于图像数据特征差异性的电力工程安全预警方法，包括：利用电力建设公司工程项目施工现场配备的应急无线通信网络环境，采集待监控设施图像数据；根据电力建设项目基础特性，对待监控设施图像数据进行模型化处理，生成典型特征向量；根据每张图像数据的特征向量，构建该图像的对象关系向量模型，并计算该图像对象关系向量模型的重心；用初始图像对象关系向量模型与采样图像数据对象关系向量模型进行差异性比较；根据电力工程项目实施预先设置的权值，判断当前监控设施所处的状态。本发明建立了完整的电力工程项目建设安全预警评估体系，为电力工程项目技术管理人员提供智能化的项目实施安全预警参考，以减少工程事故发生。

技术领域

本发明属于电力通信领域，涉及电力工程建设过程中视频监控网络环境下的安全预警，具体涉及一种基于图像数据特征差异性的电力工程安全预警方法，用于工程管理技术人员对电力工程项目建设现场安全进行管理，减少工程事故的发生。

背景技术

长期以来，电力建设公司工程项目地点远离市区，条件艰苦，通信手段落后，既没有公司专用局域网覆盖，电信、移动公网信号又差，站内联系靠对讲机，站外与总公司联系靠手机，数字化管理和办公条件很差。特别是我国西部地区，具有沙尘暴、低温、冰雪、雷暴、高海拔等气候特点，恶劣的气候环境已对电力建设公司工程项目造成了很大的影响，包括设备维护工作量的增加，人力成本的上升。

近年来伴随着工程管理工作的提升要求，电力建设公司工程项目施工现场逐步配备了一套可临时部署的应急无线通信网络，该网络环境解决了施工现场智能化管理问题。例如，总公司办公局域网的施工现场延伸，实现数字化、智能化网络管理，总公司领导通过电脑和网络可以轻松掌握现场的施工情况；施工现场工作人员可以在公司网络环境下办公，提高工作效率；施工现场视频监控，通过临时部署在施工现场的摄像头，总公司领导以及现场经理可以实时监视管理工作现场，提高管理工作的效率。

随着电力系统运营管理数字化、智能化的高速发展及日趋成熟，对电力系统在建项目也提出了更高的要求。应用最先进的网络通信技术实现施工工地高智能化管理，极大地提高了施工质量和管理水平。

但是到目前为止，还没有针对电力工程项目建设过程中的安全预警方案，电力工程技术人员很难通过视频图像发现潜在的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于填补电力工程项目建设实施过程中的安全预警环节的空白，提出一种在电力工程项目施工现场基于图像数据特征对象差异性的自动化安全预警方法，该方法可有效帮助电力工程技术管理人员对施工现场进行安全评估，在环境恶劣的条件下实现安全施工、危险预警、智能管控，减少工程事故，提升工程建设效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于图像数据特征差异性的电力工程安全预警方法，按下述步骤进行：（1）待监控设施图像数据采集，（2）图像数据特征提取，（3）构建图像数据特征向量的对象关系模型，（4）计算图像对象关系向量重心与初始图像对象关系向量重心的偏移量，（5）判断当前监控设施所处的状态；具体方法是：

（1）待监控设施图像数据采集

利用电力建设公司工程项目施工现场配备的应急无线通信网络环境，采集待监控设施图像数据，在此步骤中，待监控设施完工后，即刻选取安全状态图像数据设置为初始图像数据。

（2）图像数据特征提取

根据电力建设项目基础特性，对步骤（1）采集的待监控设施图像数据进行模型化处理，获取待监控设施图像的数据特征，生成典型特征向量；

（3）构建图像数据特征向量的对象关系模型

根据每张图像的典型特征向量，构建该图像数据特征向量的对象关系向量模型，并计算该图像数据特征向量对象关系向量模型的重心；

（4）计算图像对象关系向量重心与初始图像对象关系向量重心的偏移量