[发明专利]一种带电作业中实时监测带电体安全距离的方法

权利要求书

1.一种带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、获取作业区域内各带电设备的三维模型，以及各带电设备的安全距离；

S2、基于安全距离对目标设备的三维模型外轮廓进行扩充处理，得到扩充三维模型，并根据扩充三维模型确定目标设备的安全区域；

S3、获取作业区域的视频图像，并基于视频图像构建包含目标设备的作业区域三维地图；

S4、将视频图像输入目标检测模型，得到人体和目标设备的感兴趣区域；

S5、获取人体和目标设备在作业区域三维地图中的位置信息，并映射至二维地图中进行距离计算；

S6、当人体位于目标设备的安全区域内，并且人体和目标设备之间的距离小于距离阈值时，进行作业报警提示。

2.根据权利要求1所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：S2中基于安全距离对目标设备的三维模型外轮廓进行扩充处理，得到扩充三维模型，包括：

对目标设备的三维模型进行模型简化处理，得到简化三维模型；

基于安全距离对简化三维模型外轮廓进行扩充处理，得到扩充三维模型。

3.根据权利要求2所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：所述对目标设备的三维模型进行模型简化处理，得到简化三维模型，包括：

获取目标设备的三维模型的外轮廓顶点信息，基于外轮廓顶点信息和预设简化等级，对目标设备的三维模型进行模型简化处理，得到简化三维模型；

其中，简化等级反映模型简化程度。

4.根据权利要求3所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：所述基于外轮廓顶点信息和预设简化等级，对目标设备的三维模型进行模型简化处理，得到简化三维模型，包括：

根据外轮廓顶点信息和顶点坍塌算法，计算外轮廓顶点的保留权重；

基于保留权重与预设简化等级对应权重阈值的比较结果，确定是否保留外轮廓顶点，并基于保留的外轮廓顶点更新目标设备的三维模型，得到简化三维模型。

5.根据权利要求2所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：所述基于安全距离对简化三维模型外轮廓进行扩充处理，得到扩充三维模型，包括：

基于简化三维模型中的外轮廓顶点与简化三维模型之间的相对位置关系，确定简化三维模型中的目标轮廓点信息；

根据目标轮廓点信息，在简化三维模型中确定目标设备模型的顶点信息；

根据安全距离和目标设备模型的顶点信息，对目标设备模型外轮廓进行扩充处理，得到扩充三维模型。

6.根据权利要求1所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：S4中将视频图像输入目标检测模型，得到人体和目标设备的感兴趣区域，包括：

将视频图像输入目标检测模型，得到目标区域顶点坐标值、置信度和识别类别；

根据置信度对目标进行过滤，并基于目标区域顶点坐标值和识别类别分别得到人体、目标设备的感兴趣区域。

7.根据权利要求1所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：所述得到人体和目标设备的感兴趣区域之后，包括：

基于目标区域顶点坐标值对人体和目标设备的感兴趣区域进行标注，并对标注后的感兴趣区域进行数据扩增，以扩充YOLOv5目标检测模型的训练集。

8.根据权利要求6所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：S5中获取人体和目标设备在作业区域三维地图中的位置信息，并映射至二维地图中进行距离计算，包括：

基于人体和目标设备的感兴趣区域，获取人体和目标设备在作业区域三维地图中的三维坐标；

删除三维坐标中的高度坐标值，并映射至二维地图中计算人体和目标设备之间的距离。

9.根据权利要求6所述的带电作业中实时监测带电体安全距离的方法，其特征在于：S3中获取作业区域的视频图像，包括：

基于RTSP方式获取作业区域不同位置的视频流，对视频流进行解码得到视频图像，并对视频图像进行滤波处理。