[發(fā)明專利]一種電力設(shè)備目標(biāo)識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010012244.7
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111209864B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉亞東;嚴(yán)英杰;李喆;錢勇;羅林根;汪可友;宋輝;盛戈皞;江秀臣;熊思衡
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;G06V10/774;G06V10/82;G06V10/84
• 代理公司: 上海恒慧知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種電力設(shè)備目標(biāo)識別方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、建立包含多張電力設(shè)備圖像的數(shù)據(jù)集，并對每張電力設(shè)備圖像包含的電力設(shè)備進(jìn)行標(biāo)注，以此為輸入，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練學(xué)習(xí)；

步驟二、利用訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對待識別的電力設(shè)備圖像進(jìn)行識別，輸出多個識別結(jié)果；

步驟三、利用訓(xùn)練好的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識別結(jié)果進(jìn)行篩選，篩選出對應(yīng)待識別的電力設(shè)備圖像最準(zhǔn)確的識別結(jié)果；

利用標(biāo)簽工具對每張電力設(shè)備圖像包含的電力設(shè)備進(jìn)行標(biāo)注，根據(jù)標(biāo)注信息計算對應(yīng)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點和有向邊信息，構(gòu)建對應(yīng)的有向無環(huán)圖，利用數(shù)據(jù)集的多張電力設(shè)備圖像對貝葉斯網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，獲得對應(yīng)的條件概率表；

設(shè)置閾值，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的所有識別結(jié)果進(jìn)行篩選，根據(jù)篩選出的多個識別結(jié)果，重新計算對應(yīng)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點和有向邊信息，構(gòu)建對應(yīng)的有向無環(huán)圖，并結(jié)合訓(xùn)練得到的條件概率表，計算對應(yīng)的聯(lián)合概率，選取最高的聯(lián)合概率對應(yīng)的識別結(jié)果，作為待識別的電力設(shè)備圖像最準(zhǔn)確的識別結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力設(shè)備目標(biāo)識別方法，其特征在于：每一個所述節(jié)點設(shè)置為一個設(shè)備，每一條所述有向邊設(shè)置為設(shè)備之間的關(guān)系，其方向由優(yōu)先級較高的節(jié)點指向優(yōu)先級較低的節(jié)點，

整個有向無環(huán)圖的概率分布包括三部分，第一部分設(shè)置為在某幾種設(shè)備存在的前提下，另一個設(shè)備存在的概率Ps，其條件概率表達(dá)式如下所示：

P_s＝P(p₂|p₁，p₄)P(p₃|p₂，p₄)...

第二部分設(shè)置為設(shè)置自身概率P_a，即每種設(shè)備的相對面積s大小與該設(shè)備自身的種類有關(guān)，其條件概率表達(dá)式如下所示：

P_a＝P(s₁|p₁)P(s₂|p₂)...

第三部分設(shè)置為空間關(guān)系概率P_r，即設(shè)備與設(shè)備之間的空間關(guān)系與這兩個設(shè)備的類型有關(guān)，其條件概率表達(dá)式如下所示：

P_r＝P(R_1，2|p₁，p₂)...P(R_9，10|p₉，p₁₀)

則聯(lián)合概率P分布表達(dá)式如下所示：

P＝P_sP_aP_r＝P(p₂|p₁，p₄)P(p₃|p₂，p₄)...P(s₁|p₁)P(s₂|p₂)...P(R_1，2|p₁，p₂)...P(R_9，10|p₉，p₁₀)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力設(shè)備目標(biāo)識別方法，其特征在于：所述標(biāo)注信息包括電力設(shè)備的輪廓、類型和圖像質(zhì)量信息，以json格式文件進(jìn)行存儲，所述輪廓信息設(shè)置為每個設(shè)備外沿取較多的點連接成的多邊形；

所述節(jié)點包含10個參數(shù)，分別設(shè)置為設(shè)備類型type，設(shè)備相對面積area，設(shè)備形心的橫坐標(biāo)centroidx，設(shè)備形心的縱坐標(biāo)centroidy，設(shè)備輪廓上每個標(biāo)注點的橫坐標(biāo)xs，設(shè)備輪廓上每個標(biāo)注點的縱坐標(biāo)ys，設(shè)備序號number，設(shè)備的子節(jié)點children，設(shè)備包含的所有像素點mask，設(shè)備的優(yōu)先級priviledge，

其中，設(shè)備類型type，設(shè)備輪廓上每個標(biāo)注點的橫坐標(biāo)xs，設(shè)備輪廓上每個標(biāo)注點的縱坐標(biāo)ys，設(shè)備序號number，設(shè)備的優(yōu)先級priviledge由標(biāo)注信息直接得到，剩余的參數(shù)根據(jù)設(shè)備的輪廓信息計算得到；

所述有向邊包括邊的權(quán)值參數(shù)，先判斷兩個節(jié)點之間是否存在邊，再計算邊的權(quán)值參數(shù)，均根據(jù)設(shè)備的輪廓信息計算得到。