[发明专利]一种基于视频语义的图像采集装置及方法

说明书

本发明提供了一种基于视频语义的图像采集装置及方法，属于变电运维设备技术领域。该装置包括头戴帽体、背负盒体、数据线，头戴帽体与背负盒体之间的电源传输与信号传输通过数据线传输，所述背负盒体内设有计算单元、WIFI无线通信单元、4G无线通信单元、差分全球卫星导航定位单元和电池，所述头戴帽体包括安全帽及与安全帽一体设置的AR眼镜，安全帽上设有视觉处理单元、9轴惯性传感器、电源管理单元、按键、数据线接口，AR眼镜上设有AR光学显示模组、鱼眼相机L、鱼眼相机R、眼动追踪相机R、眼动追踪相机L、TOF相机。本发明集成多种图像采集技术，能够实时获取变电运维场景中工作人员、变电站设备、工器具的图像。

技术领域

本发明属于变电运维设备技术领域，特别涉及一种基于视频语义的图像采集装置及方法。

背景技术

人类获取的外界信息约有80％来自于视觉图像，如何获取和处理视觉信息是当前重要的研究课题。图像采集技术为离线与在线视频理解的前提条件，在多媒体通信、高清晰度电视以及图像处理、模式识别和计算机视觉等众多领域具有重要的研究意义。图像采集(Image Acquisition)是指摄像机摄取图像增强器的光学图像转换为视频信号，传送至图像采集卡进行数字化，形成数字图像数据，供计算机进行处理和保存的过程。图像采集有两个指标即灰度等级和采集分辨率：将通过视觉传感器采集的光信号转换成电信号，在空间采样和幅值量化后，这些信号就形成了一幅数字图像。

基于电力设备的图像采集技术以高质量图像的获取为核心，其目的是在采集到的图像中尽量包含采集设备所处情况的所有有效信息。以往的采集技术效率低下，图像获取手段单一，图像质量差，并且不能自动感知环境并做出相应调整。更重要的是，这些技术获得的图像必须传回系统后台进行统一处理，这对系统的稳定程度和复杂度都会产生影响。

目前电厂和变电站已经大量安装了视频监控系统，可实现现场设备图像采集、监视、控制远程摄像机运动、数字视频录像等功能。但这些视频采集和监控系统绝大多数都只有视频监视功能，没有视频图像识别模块。

目前的遥视系统需要依靠值班人员亲自去观察和分析所采集到的图像，后期处理过程需要通过人来对其进行评价，从而判断电力设备的运行状态，致使整个智能化处理过程受到人为因素的影响非常大，缺乏对变电站电力设备的自动识别与分析功能。

国内一些科研机构对变电站场景智能识别进行了一些探索，但存在识别功能单一、识别精度低、时效性差等不足，缺乏对人员具体行为的分析识别，实用性较差，不能大范围推广应用，这也是本发明研究中亟需解决的基础性问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种基于视频语义的图像采集装置及方法。该装置用于电厂或变电站变电运维过程中的图像信息采集。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：