[发明专利]一种可视化接地刀闸状态视频识别系统及方法

权利要求书

1.一种可视化接地刀闸状态视频识别系统，其特征在于，包括可视化接地装置、视觉分析单元、信号处理单元和外部系统；可视化接地装置将接地刀闸实时画面通过内置摄像头以视频流的方式传输到视觉分析单元；视觉分析单元通过不断的从可视化接地装置发送的视频流中截取图像画面，完成视频流到图片格式的转换；再对转换后的图片进行分析和识别，输出接地刀闸当前状态数据，并以信号状态的形式供外部系统访问；

信号处理单元在信号处理过程中以Modbus-TCP协议访问视觉分析单元输出的刀闸信号状态数据，并综合机械行程开关信号进行运算后生成最终的接地设备信号状态，并以Modbus-TCP协议供外部系统访问。

2.一种如权利要求1所述的可视化接地刀闸状态视频识别系统的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：连接可视化接地装置摄像头，在视频流中获取图像；

步骤2：对图像进行预处理：

标识屏蔽区域：判断当前像素点在整个图像中的位置，并与设定的屏蔽区域进行比较，若为屏蔽区域内的点，则判断为需屏蔽的点，置该像素为全黑；

调节亮度均衡：通过计算RGB分量获得当前像素亮度，并根据g(i,j)=⍺f(i,j)+β调节亮度到设定范围；其中，g(i,j)为目标像素亮度，f(i,j)为当前像素亮度；⍺和β为增益变量，且⍺>0；；

识别关键识别区域：通过对像素RGB分量的差值判断像素颜色偏向，若颜色为近似识别区域颜色，则保留该像素颜色，否则置位全黑；所述关键识别区域为一块在刀闸上以特殊颜色蚀刻的区域；

步骤3：根据关键识别区域图像判断刀闸的角度；

步骤4：根据刀闸角度判断分合闸状态，输出的刀闸状态信号；

步骤5：根据可视化接地装置的视频信息获取刀闸机械行程开关量信号，将刀闸状态信号与刀闸机械行程开关量信号进行与门逻辑判断，当两种判断方式给出相同的接地刀闸位置状态时，输出与两种判定相同的结果；当两种判断方式给出不同接地刀闸位置状态时，输出故障信号。

3.根据权利要求2所述的识别方法，其特征在于，在步骤2和步骤3之间还包括：对识别出的关键识别区域图像再次根据图像特性从像素点数量、图像的长宽比例方面进行判断，以确认识别标志图像是否正确。