一种配电施工风险评估方法、系统、装置及存储介质与流程

1.本发明涉及电力施工监测技术领域，尤其涉及一种配电施工风险评估方法、系统、装置及存储介质。


背景技术：

2.配电施工现场的复杂环境极大影响了施工的安全性，尤其是临近或处于交通道路的配电施工现场，其中的过往车辆会对施工作业人员构成危险。
3.为保障配电施工作业的安全运行，有必要对配电施工现场环境进行风险评估。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种配电施工风险评估方法、系统、装置及存储介质，解决了对配电施工现场环境进行自动风险评估的技术问题。
5.本发明第一方面提供一种配电施工风险评估方法，包括：
6.获取配电施工现场图像集；
7.将所述配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中进行目标识别，得到目标识别信息；
8.根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为车辆的图像作为第一图像；
9.使用光流法对所述配电施工现场图像集中相邻帧的图像进行处理，得到运动目标区域，将所述第一图像中车辆的坐标与所述运动目标区域进行比对，根据比对结果确定处于运动状态的车辆；
10.计算所述运动状态的车辆的速度；
11.若所述车辆的速度超过预设速度阈值，判定配电施工现场存在交通安全风险。
12.根据本发明第一方面的一种能够实现的方式，所述计算所述运动状态的车辆的速度，包括：
13.基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系；
14.以车辆的车牌、车标或车灯作为检测目标，根据不同帧的所述第一图像中所述检测目标在世界坐标系中的坐标，计算对应车辆的运行距离；
15.根据所述运行距离和对应视频帧的时间间隔计算所述对应车辆的速度。
16.根据本发明第一方面的一种能够实现的方式，所述方法还包括：
17.根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为带电设备和人员的图像作为第二图像；
18.基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系，根据所述第二图像中带电设备和人员在世界坐标系中的坐标，计算所述带电设备和人员的距离；
19.若所述距离大于预置距离阈值，判定配电施工现场存在电力安全风险。
20.根据本发明第一方面的一种能够实现的方式，所述方法还包括：
21.获取配电施工现场的环境数据和地理位置信息；
22.根据所述地理位置信息获取网络气候数据；
23.根据所述环境数据以及网络气候数据评估配电施工现场是否存在天气风险。
24.本发明第二方面提供一种配电施工风险评估系统，包括：
25.第一获取模块，用于获取配电施工现场图像集；
26.目标检测模块，用于将所述配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中进行目标识别，得到目标识别信息；
27.第一图像筛选模块，用于根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为车辆的图像作为第一图像；
28.运动车辆判断模块，用于使用光流法对所述配电施工现场图像集中相邻帧的图像进行处理，得到运动目标区域，将所述第一图像中车辆的坐标与所述运动目标区域进行比对，根据比对结果确定处于运动状态的车辆；
29.车辆速度计算模块，用于计算所述运动状态的车辆的速度；
30.第一风险评估模块，用于在所述车辆的速度超过预设速度阈值时，判定配电施工现场存在交通安全风险。
31.根据本发明第二方面的一种能够实现的方式，所述车辆速度计算模块包括：
32.标定单元，用于基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系；
33.第一计算单元，用于以车辆的车牌、车标或车灯作为检测目标，根据不同帧的所述第一图像中所述检测目标在世界坐标系中的坐标，计算对应车辆的运行距离；
34.第二计算单元，用于根据所述运行距离和对应视频帧的时间间隔计算所述对应车辆的速度。
35.根据本发明第二方面的一种能够实现的方式，所述系统还包括：
36.第二图像筛选模块，用于根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为带电设备和人员的图像作为第二图像；
37.距离计算模块，用于基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系，根据所述第二图像中带电设备和人员在世界坐标系中的坐标，计算所述带电设备和人员的距离；
38.第二风险评估模块，用于在所述距离大于预置距离阈值时，判定配电施工现场存在电力安全风险。
39.根据本发明第二方面的一种能够实现的方式，所述系统还包括：
40.第二获取模块，用于获取配电施工现场的环境数据和地理位置信息；
41.第三获取模块，用于根据所述地理位置信息获取网络气候数据；
42.第三风险评估模块，用于根据所述环境数据以及网络气候数据评估配电施工现场是否存在天气风险。
43.本发明第三方面提供一种配电施工风险评估装置，包括：
44.存储器，用于存储指令；其中，所述指令为可实现如上任意一项能够实现的方式所述的配电施工风险评估方法的步骤的指令；
45.处理器，用于执行所述存储器中的指令。
46.本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储
有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任意一项能够实现的方式所述的配电施工风险评估方法的步骤。
47.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
48.本发明通过将配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中进行目标识别，根据得到目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为车辆的图像，并基于光流法确定其中处于运动状态的车辆，通过分析该车辆的速度是否超过预设速度阈值，来判断配电施工现场是否存在交通安全风险；本发明方法简单便捷，解决了对配电施工现场环境进行自动风险评估的技术问题。
附图说明
49.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
50.图1为本发明一个可选实施例提供的一种配电施工风险评估方法的流程图；
51.图2为本发明一个可选实施例提供的一种配电施工风险评估系统的结构连接示意图。
52.附图说明：
53.1-第一获取模块；2-目标检测模块；3-第一图像筛选模块；4-运动车辆判断模块；5-车辆速度计算模块；6-第一风险评估模块。
具体实施方式
54.本发明实施例提供了一种配电施工风险评估方法、系统、装置及存储介质，用于解决对配电施工现场环境进行自动风险评估的技术问题。
55.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
56.图1示出了本发明实施例提供的一种配电施工风险评估方法的流程图。请参阅图1，本发明提供的一种配电施工风险评估方法，包括步骤s1-s6。
57.步骤s1，获取配电施工现场图像集。
58.其中，可以在配电施工现场部署无线摄像机，由无线摄像机进行配电施工现场图像集的采集。
59.在执行下述步骤s2之前，所述方法还包括：
60.对所述配电施工现场图像集进行预处理。
61.所述预处理包括图像灰度化、图像去噪等。
62.无线摄像机采集的图像为rgb图像，在进行预处理的过程中，通过图像灰度化把rgb图像转变成灰度图像，并进行图像去噪，能够减少处理的数据量，提高后续目标识别检
测的速度。
63.作为一种优选的实施方式，为保证图像中目标边缘信息的完整性，采用高斯滤波器对灰度化的图像进行去噪，以避免边缘信息的缺失。
64.步骤s2，将所述配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中进行目标识别，得到目标识别信息。
65.其中，所述目标识别信息可以包括目标类别、目标在所在图像的坐标值和置信度分数。所述目标包括带电设备、车辆和/或人员，所述目标信息包括目标类别、目标在所在图像的坐标值和置信度分数。
66.为更精确地得到目标在所在图像的坐标值，可以通过预选框来定位图像中的目标，以该预选框的坐标作为目标的坐标。该预选框可以为矩形框、圆形框等，本发明实施例不限定于此。
67.具体实施时，所述将所述配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中进行目标识别，包括：
68.将所述配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中；
69.利用所述预先训练好的目标检测模型进行目标检测，获得所述配电施工现场图像集中每个图像的目标类别、目标在所在图像的坐标值和置信度分数；
70.将所述置信度分数大于预设分数阈值的图像筛选出来。
71.步骤s3，根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为车辆的图像作为第一图像。具体地，可以根据目标识别信息中的目标类别来却确定车辆图像。
72.步骤s4，使用光流法对所述配电施工现场图像集中相邻帧的图像进行处理，得到运动目标区域，将所述第一图像中车辆的坐标与所述运动目标区域进行比对，根据比对结果确定处于运动状态的车辆。
73.光流法是利用图像序列中像素在时间域上的变化以及相邻帧之间的相关性来找到上一帧跟当前帧之间存在的对应关系，从而计算出相邻帧之间物体的运动信息的一种现有技术方法。使用光流法对所述配电施工现场图像集中相邻帧的图像进行处理，计算相邻帧图像中目标的移动量，可以提取到对应的运动目标区域。在一种实施方式中，在确定处于运动状态的车辆时，若所述第一图像中车辆的坐标与所述运动目标区域的重合度超过预设重合度阈值，即可认定该车辆正在运动中。
74.本发明实施例，基于光流法对所述配电施工现场图像集中处于运动状态的车辆进行分析，可以较为快捷、准确地得到分析结果。
75.步骤s5，计算所述运动状态的车辆的速度。
76.在一种能够实现的方式中，所述计算所述运动状态的车辆的速度，包括：
77.基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系；
78.以车辆的车牌、车标或车灯作为检测目标，根据不同帧的所述第一图像中所述检测目标在世界坐标系中的坐标，计算对应车辆的运行距离；
79.根据所述运行距离和对应视频帧的时间间隔计算所述对应车辆的速度。
80.其中，优选采用车牌作为检测目标。当检测不到车牌时，可以将检测目标更换为车标或车灯。
81.在另一种实现的方式中，可以车辆的车牌、车标或车灯中的任意两种作为检测目
标，这样可以得到以第一检测目标而计算到的运行距离，以及，以第二检测目标而计算到的运行距离，进而根据得到的两个运行距离的平均值来计算车辆速度。通过这种方式，能够提高车辆速度计算的精度。
82.步骤s6，若所述车辆的速度超过预设速度阈值，判定配电施工现场存在交通安全风险。
83.本发明实施例中，通过摄像机的标定建立图像像素坐标与空间中对应点的世界坐标的映射关系，获取车辆在一段时间内的实力位移，即可计算车辆速度，如果车速超过一定数值，即可确定施工现场存在高速移动的车辆，确定识别施工现场靠近交通道路，存在交通安全风险，实现了对施工现场环境的风险评估。
84.在一种能够实现的方式中，所述方法还包括：
85.根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为带电设备和人员的图像作为第二图像；
86.基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系，根据所述第二图像中带电设备和人员在世界坐标系中的坐标，计算所述带电设备和人员的距离；
87.若所述距离大于预置距离阈值，判定配电施工现场存在电力安全风险。
88.带电设备同样会对施工作业人员构成危险。本发明实施例通过上述方式计算带电设备和人员的距离，方法简单便捷。
89.在一种能够实现的方式中，所述方法还包括：
90.获取配电施工现场的环境数据和地理位置信息；
91.根据所述地理位置信息获取网络气候数据；
92.根据所述环境数据以及网络气候数据评估配电施工现场是否存在天气风险。
93.配电施工现场环境复杂多样，户外施工易受到天气条件影响施工安全，本发明实施例，通过监测现场气候数据，对天气风险进行评估，有利于方便作业现场及时调整作业。
94.具体实施时，可以在施工现场部署天气监测装置，该天气监测装置集成温湿度传感器、gps定位装置和无线传输模块。温湿度传感器定时检测施工现场温湿度信号；gps定位装置获取所述地理位置信息；无线传输模块用于温湿度信号、所述地理位置信息的传输。
95.作为一种实施方式，当环境数据超出对应预置的环境数据阈值范围，或者预置时段的网络气候数据超出对应预置的阈值范围时，判定配电施工现场存在天气风险。
96.进一步地，所述方法还包括：
97.根据所配电施工现场的天气风险、交通安全风险和电力安全风险的评估结果，确定配电作业施工现场的施工风险等级。
98.具体实施时，可以根据实际情况设置天气风险、交通安全风险和电力安全风险分别对于施工安全的影响程度，根据影响程度来确定施工风险等级。例如，仅存在天气风险时，判定施工风险等级为一级轻度风险，仅存在交通安全风险时，判定施工风险等级为一级中度风险，仅存在电力安全风险时，判定施工风险等级为一级高度风险，当天气风险、交通安全风险和电力安全风险都存在时，判定施工风险等级为三级。
99.进一步地，所述方法还包括：
100.当配电施工现场存在天气风险、交通安全风险或电力安全风险时，向预置移动终端发送告警信息。
101.图2为示出了本发明实施例提供的一种配电施工风险评估系统的结构连接示意图。如图2所示，所述系统，包括：
102.第一获取模块1，用于获取配电施工现场图像集；
103.目标检测模块2，用于将所述配电施工现场图像集输入至预先训练好的目标检测模型中进行目标识别，得到目标识别信息；
104.第一图像筛选模块3，用于根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为车辆的图像作为第一图像；
105.运动车辆判断模块4，用于使用光流法对所述配电施工现场图像集中相邻帧的图像进行处理，得到运动目标区域，将所述第一图像中车辆的坐标与所述运动目标区域进行比对，根据比对结果确定处于运动状态的车辆；
106.车辆速度计算模块5，用于计算所述运动状态的车辆的速度；
107.第一风险评估模块6，用于在所述车辆的速度超过预设速度阈值时，判定配电施工现场存在交通安全风险。
108.在一种能够实现的方式中，所述车辆速度计算模块5包括：
109.标定单元，用于基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系；
110.第一计算单元，用于以车辆的车牌、车标或车灯作为检测目标，根据不同帧的所述第一图像中所述检测目标在世界坐标系中的坐标，计算对应车辆的运行距离；
111.第二计算单元，用于根据所述运行距离和对应视频帧的时间间隔计算所述对应车辆的速度。
112.在一种能够实现的方式中，所述系统还包括：
113.第二图像筛选模块，用于根据所述目标识别信息，从所述配电施工现场图像集中筛选出目标为带电设备和人员的图像作为第二图像；
114.距离计算模块，用于基于摄像机的标定参数建立图像坐标与世界坐标的映射关系，根据所述第二图像中带电设备和人员在世界坐标系中的坐标，计算所述带电设备和人员的距离；
115.第二风险评估模块，用于在所述距离大于预置距离阈值时，判定配电施工现场存在电力安全风险。
116.在一种能够实现的方式中，所述系统还包括：
117.第二获取模块，用于获取配电施工现场的环境数据和地理位置信息；
118.第三获取模块，用于根据所述地理位置信息获取网络气候数据；
119.第三风险评估模块，用于根据所述环境数据以及网络气候数据评估配电施工现场是否存在天气风险。
120.进一步地，所述系统还包括：
121.施工风险等级确定模块，用于根据所配电施工现场的天气风险、交通安全风险和电力安全风险的评估结果，确定配电作业施工现场的施工风险等级。
122.进一步地，所述系统还包括：
123.告警模块，用于当配电施工现场存在天气风险、交通安全风险或电力安全风险时，向预置移动终端发送告警信息。
124.本发明还提供了一种配电施工风险评估装置，包括：
125.存储器，用于存储指令；其中，所述指令为可实现如上任意一项实施例所述的配电施工风险评估方法的步骤的指令；
126.处理器，用于执行所述存储器中的指令。
127.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任意一项实施例所述的配电施工风险评估方法的步骤。
128.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
129.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
130.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
131.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
132.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
133.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。