[發明專利]一種基于圖像語義特征的電力圖像數據篩選方法

在審

• 申請號: 202310236525.4
• 申請日: 2023-03-13
• 公開（公告）號: CN116127122A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 易偉;陳亮;熊偉;曾仕倫;朱禮鵬;唐海東;汪曉帆;蘭沂梅;謝廷杰;王后勤;余菲
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司眉山供電公司
• 主分類號: G06F16/583
• 分類號: G06F16/583;G06T7/00;G06T7/194;G06T5/00
• 代理公司: 成都聚蓉眾享專利代理有限公司 51291
• 代理人: 孔靜

本發明涉及圖像篩選技術領域，公開了一種基于圖像語義特征的電力圖像數據篩選方法，包括以下步驟：步驟一：剔除采集圖像中不良圖像數據；步驟二：圖像數據背景去除處理；步驟三：根據需要篩選目標的顏色和形狀，選出含有這些形狀的圖像并存入至數據集；步驟四：選出存在缺陷或故障的目標圖片；步驟五：完成篩選并輸出圖像數據。本發明通過對全部的圖像進行初步篩分處理后，針對目標的顏色語義特征進行增強并進行篩分挑選，然后再對目標的形狀語義特征進行增強后篩分挑選，獲得僅含有目標的單獨圖像數據，之后再與正常目標的單獨圖像進行對比，篩選出存在故障或者缺陷目標的圖像后輸出，便于最后精確的判斷識別設備故障處。

技術領域

本發明涉及圖像篩選技術領域，具體為一種基于圖像語義特征的電力圖像數據篩選方法。

背景技術

電力建設公司工程項目地點遠離市區，條件艱苦，通信手段落后，既沒有公司專用局域網覆蓋，電信、移動公網信號又差，站內聯系靠對講機，站外與總公司聯系靠手機，數字化管理和辦公條件很差，隨著智能巡檢的發展，從航拍或機器人采集得到的大量巡檢電力圖像中，快速而自動化地識別出存在電力設備缺陷的圖像對于及時進行故障修復有很大作用。

由于巡檢設備每次巡檢過程中拍攝的圖像數據較多，并且每次拍攝圖像中存在的設備種類以及數量不同，故會存在較多的干擾因素，受到這些干擾因素影響導致人工智能無法進行比較精確的自動識別，進而不能夠準確的判斷電器設備缺陷或者故障，最終影響故障設備的快速維修工作，給電力的及時恢復造成了較大的影響。因此，我們提出一種基于圖像語義特征的電力圖像數據篩選方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于圖像語義特征的電力圖像數據篩選方法，通過對全部的圖像進行初步篩分處理后，針對目標的顏色語義特征進行增強并進行篩分挑選，然后再對目標的形狀語義特征進行增強后篩分挑選，獲得僅含有目標的單獨圖像數據，之后再與正常目標的單獨圖像進行對比，篩選出存在故障或者缺陷目標的圖像后輸出，便于最后精確的判斷識別設備故障處，解決了背景技術中所提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于圖像語義特征的電力圖像數據篩選方法，包括以下步驟：

步驟一：將巡檢設備采集的圖像集中進行初步篩分處理，剔除采集圖像中模糊、重復、曝光過度、曝光不足等不良圖像數據；

步驟二：將全部的圖像數據進行背景去除處理，例如天空背景，地面或者草地、林木背景等，只保留圖像中的實質性內容；

步驟三：針對需要篩選目標的基本顏色或者常見顏色進行增強處理，加強該顏色或者多個顏色在圖像中的對比度，使其被更加明顯的顯示出來并同時刪除其他顏色的內容，并挑選出這些圖片，在挑選出來的圖片中，進一步的進行形狀的篩分，根據需要篩選目標的形狀，選出含有這些形狀的圖像并存入至數據集；

步驟四：將經過上述篩分挑選后的圖像顏色增強部分恢復至初始狀態，可以獲得剔除其他后內容的圖像數據，并使恢復后的圖像數據與無故障、無缺陷并且沒有其他內容的目標圖像進行對比，選出存在缺陷或故障的目標圖片；

步驟五：最終將該圖像數據完全恢復至初始狀態，完成篩選并輸出圖像數據。

作為本發明的一種優選實施方式，所述步驟一中的巡檢設備可以是安裝在塔架上的攝像頭，也可以安裝在無人機上的攝像頭，或者其他位置拍攝電力設備的攝像裝置。

作為本發明的一種優選實施方式，所述步驟三中增強顯示的顏色為目標的固定顏色，或者當目標存在多種顏色時，對這些顏色一起增強處理。

作為本發明的一種優選實施方式，所述步驟三中篩選的目標形狀，當待篩選圖像中任意位置包含該形狀，或者整體為該形狀均為需要篩選的內容。

作為本發明的一種優選實施方式，所述步驟四中單獨比較單個目標與正常的單個目標，能夠比較精確的篩分出存在缺陷的內容。