[發明專利]基于機器視覺的大型景觀燈組的故障診斷方法與系統

在審

• 申請號: 201910247969.1
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN110196152A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 李成棟;李銀萍;周長庚;許福運;彭偉;張桂青
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01M11/00
• 分類號: G01M11/00
• 代理公司: 濟南克雷姆專利代理事務所(普通合伙) 37279
• 代理人: 張祥明

本發明公開了一種基于機器視覺的大型景觀燈組的故障診斷方法與系統。該方法包括：通過攝像頭獲取景觀燈組正常工作時的圖像并建立標準庫；利用攝像頭實時獲取景觀燈組工作時的圖像；對獲取的圖像進行圖像處理；利用匹配識別算法與標準庫中的圖像匹配識別，找出最相似圖像；進而根據實時圖像與其最相似圖像的差異判斷景觀燈組是否出現故障。本發明的有益效果是：1)解放人力，減少觀察人員的工作，更加準確的獲得景觀燈組的工作狀態。2)能及時提醒工作人員進行維修，保證景觀燈組的正常工作，美化周圍的環境。3)全程通過相關設備完成，使得工作智能化程度進一步加強，大大提高了工作的自動化程度。

技術領域

本發明涉及一種景觀燈組的故障診斷方法與系統，具體涉及一種基于機器視覺的大型景 觀燈組的故障診斷方法與系統，屬于人工智能技術領域。

背景技術

景觀燈是現代景觀中不可缺少的部分，它除了具有較高的觀賞價值外，還有照明的作用， 多用于廣場、公共綠地等場所。景觀燈的存在豐富了人們的生活，因此需要保證景觀燈的正 常工作，這就要求工作人員對景觀燈進行不定期的查看確保它的工作狀態。對景觀燈監測的 工作是簡單枯燥的，為了改變現在的狀況需要提出一種新的技術。這項技術除了能解放工作 人員，還能提高工作的效率和自動化程度。

為了保證景觀燈的觀賞價值，一般情況下景觀燈形狀的設計都比較復雜，因此利用人工 進行監測存在一定的問題。利用人工進行監測時：一方面因為人眼觀察能力有限，會出現錯 看、漏看的情況；另一方面也可能因為景觀燈外形設計得過于復雜而存在無法直接查看的情 況，例如環形景觀燈里面燈組的工作狀態是無法直接看出來，需要借助其他工具，增加了工 作的難度。

除了以上兩方面的原因，更重要的是工作人員無法做到實時和長時間監測，當景觀燈在 工作人員休息時出現故障，工作人員不能及時反饋，會影響到它的正常工作。但是利用攝像 頭代替人眼對景觀燈進行監測能改善該問題，做到實時和長時間監測，從而及時反饋問題并 提醒工作人員進行維修，保證景觀燈的正常工作。

發明內容

為克服現有技術中的不足，本發明的目的在于提供的一種基于機器視覺的大型景觀燈組 的故障診斷方法與系統。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

本發明提供了一種基于機器視覺的景觀燈組的故障診斷方法，包括以下步驟：

(1)通過攝像頭獲取景觀燈組正常工作時的圖像，進行圖像處理和歸一化處理并建立 標準庫；

(2)利用攝像頭實時獲取景觀燈組工作時的圖像，并進行圖像處理和歸一化處理；

(3)利用匹配識別算法與標準庫中的圖像匹配識別，找出最相似圖像；

(4)進而根據實時圖像與標準圖像的差異判斷景觀燈組是否出現故障。

優選的，所述步驟(1)中對景觀燈正常工作時的圖像進行歸一化以及均值濾波等處理建 立相關標準庫。

優選的，所述步驟(1)中當使用的攝像頭不止一個時要求給安裝的攝像頭標上1、2等 號碼對攝像頭標號，并根據攝像頭的標號對標準庫中的模板圖像分組，便于后期查找出現故 障的景觀燈的具體位置。給攝像頭標上1、2等號碼，在模板庫中將不同攝像機獲取的圖像 在標準庫上也根據攝像頭的標號進行標記，便于后期獲取景觀燈組的位置。

優選的，所述步驟(1)和步驟(2)中均采用歸一化進行處理使實時獲取得圖像與標準 庫中的圖像大小一致。歸一化處理是指放大或者縮小原始圖像的長度和寬度，使圖像在大小 上一致，便于比較。

優選的，所述步驟(1)和步驟(2)中采用均值濾波算法降低外界環境帶來噪聲的干擾， 提高圖像質量。