监控方法包括： 实时获取监控区域内每一个目标区域的目标物图像，并对获取到目标图像的目标物进 行跟踪测量，获取所述目标物图像坐标； 通过相机内外方位参数标定反算方法获得相机参数，所述相机参数包括相机的安装高 度Η和相机在水平方向上的倾斜角α，并根据所述相机参数和所述目标物图像坐标获取所 述目标物的实际高度； 判断所述目标物的实际高度是否高于预设警戒高度； 若所述目标物的实际高度低于预设的警戒高度，则进入监控状态，实时获取所述目标 物图像并对所述目标物实时跟踪监控； 若所述目标物的实际高度等于或者高于预设警戒高度，则进入报警状态，驱动报警装 置报警并实时发送报警信息，直至所述目标物的实际高度低于预设的警戒高度为止。2. 根据权利要求1所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述通 过相机内外方位参数标定反算方法获得相机参数包括： 获取任意选取的竖直标定物Μ和标定物Ν的图像，并根据所述标定物Μ和标定物Ν的 图像分别获取所述标定物Μ和标定物Ν的图像坐标； 测量并获取所述标定物Μ和标定物Ν的实际高度，所述标定物Μ的实际高度记为ΒΑ， 所述标定物Ν的实际高度记为B2C2，其中，点队为所述标定物Μ与地面的交点，点Ci为所述 标定物Μ的顶点，点B2为所述标定物N与地面的交点，点C2为所述标定物N的顶点； 根据所述标定物Μ和标定物N的实际高度、所述标定物Μ和标定物N的图像坐标计算 获得OAdPOBpOAjP0Β2的长度值，所述OAJPOBpOAjP0Β2的长度值为包含有所述相机 参数的表达式，其中，点0为相机所在杆塔与地面的交点，点Ai为所述标定物Μ顶点Ci在相 机投影方向的投影点，点A2为所述标定物N顶点C2在相机投影方向的投影点；获取所述相机参数，其中，六此=OAfOBpA2B2 = 0A2_0B2ο3. 根据权利要求1所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述根 据所述相机参数和所述目标物图像坐标获得目标物的实际高度包括： 根据所述相机参数计算获得0Α和ΑΒ的长度值，所述0Α和ΑΒ的长度值为包含有所述 目标物实际高度的表达式，其中，所述目标物的实际高度记为BC，点Β为所述目标物与地面 的交点，点C为所述目标物的顶点，点0为相机所在杆塔与地面的交点，点Α为所述目标物 顶点C在相机投影方向的投影点； 根据所述相机的安装高度H、0A和AB的长度值以及相机投影关系，所述目标物的实际高度。4. 根据权利要求3所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述根 据所述相机参数和所述目标物图像坐标获得目标物的实际高度之前，还包括对起伏地面影 响的校正，其中包括： 增加竖直标定物的数量，通过所述标定物将地面微分成对应的小块区域； 独立计算每个所述小块区域内的相机参数，根据所述小块区域内的相机参数获得进入 该小块区域内的目标物的实际高度。5. 根据权利要求3所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述根 据所述相机参数和所述目标物图像坐标获得目标物的实际高度之前，还包括对倾斜地形影 响的校正，其中包括： 选取并标定能够反映倾斜地形的地点，获取所述相机在水平方向上的倾斜角α和相 机的安装高度Η。，其中，所述安装高度Η。为沿地形的倾斜方向上的安装高度； 根据所述倾斜角α和所述安装高度Η。计算获得目标物的实际高度，所述目标物的实 际高度为沿地形的倾斜方向上的实际高度。6. 根据权利要求1所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述实 时获取监控区域内每一个目标区域的目标物图像包括： 实时采集监控区域内的原始图像； 从所述原始图像中分离目标区域，获取背景区域； 根据所述原始图像和所述背景区域，获取前景区域； 对所述前景区域做目标区域分割，将前景区域分割成矢量化目标区域，获取监控区域 内每一个目标物的目标物图像。7. 根据权利要求1所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述对 目标物进行跟踪测量包括： 对每一个目标物图像做序列归并和运动序列分析； 跟踪每一个目标物在监控区域内的运动，监控每一目标的运动轨迹并分析其运动特 征，并实时测量每一个目标物的图像坐标。8. 根据权利要求1所述的防人为外力破坏的电网智能监控方法，其特征在于，所述发 送报警信息包括： 获取进入报警状态时刻的报警图像； 通过无线网络将包含有所述报警图像的报警信息实时发送至值班人员的电子设备上， 以便值班人员及时对报警信息做出处理。9. 一种防人为外力破坏的电网智能监控系统，其特征在于，所述防人为外力破坏的电 网智能监控系统包括： 图像获取模块，用于实时获取监控区域内每一个目标区域的目标物图像； 跟踪测量模块，用于对获取到目标图像的目标物进行跟踪测量，并获取所述目标物图 像坐标； 标定模块，通过对已知高度标定物进行实测获取标定物的图像坐标，通过标定物实际 高度和所述图像坐标高度反算系统的相机参数，包括相机安装高度Η、水平方向上的倾斜角 α和相机分辨率信息； 实际高度获取模块，用于根据所述相机参数和所述目标物图像坐标获取所述目标物的 实际高度； 报警判断模块，用于判断所述目标物的实际高度是否高于预设警戒高度，若所述目标 物的实际高度低于预设的警戒高度，则进入监控状态，实时获取所述目标物图像并对所述 目标物实时跟踪监控；若所述目标物的实际高度等于或者高于预设警戒高度，则进入报警 状态，驱动报警装置报警并实时发送报警信息，直至所述目标物的实际高度低于预设的警 戒高度为止。10. 根据权利要求9所述的防人为外力破坏的电网智能监控系统，其特征在于，所述防 人为外力破坏的电网智能监控系统还包括起伏地面校正模块，用于校正地面起伏的影响。11. 根据权利要求9所述的防人为外力破坏的电网智能监控系统，其特征在于，所述防 人为外力破坏的电网智能监控系统还包括倾斜地面校正模块，用于校正地面倾斜的影响。12. 根据权利要求9所述的防人为外力破坏的电网智能监控系统，其特征在于，所述图 像获取模块还包括： 原始图像采集子模块，用于实时采集监控区域内的原始图像； 背景区域获取子模块，用于从所述原始图像中分离目标区域，获取背景区域； 前景区域获取子模块，用于根据所述原始图像和所述背景区域，获取前景区域； 矢量化目标区域分割子模块，用于对所述前景区域做目标区域分割，将前景区域分割 成矢量化目标区域，获取监控区域内每一个目标物的目标物图像。13. 根据权利要求9所述的防人为外力破坏的电网智能监控系统，其特征在于，所述跟 踪测量模块还包括： 序列归并和运动序列分析模块，用于对每一个目标物图像做序列归并和运动序列分 析； 监控模块，用于跟踪每一个目标物在监控区域内的运动，监控每一目标的运动轨迹并 分析其运动特征，并实时测量每一个目标物的图像坐标。14. 根据权利要求9所述的防人为外力破坏的电网智能监控系统，其特征在于，所述报 警判断模块还包括报警模块，所述报警模块包括： 报警图像获取模块，用于获取进入报警状态时刻的报警图像； 报警信息发送模块，用于通过无线网络将包含有所述报警图像的报警信息实时发送至 值班人员的电子设备上，以便值班人员及时对报警信息做出处理。
【专利摘要】本发明提供一种防人为外力破坏的电网智能监控方法以及相应系统，方法包括：实时获取监控区域内每一个目标区域的目标物图像，并获取目标物的实际高度；判断所述目标物的实际高度是否高于预设警戒高度，若所述目标物的实际高度等于或者高于预设警戒高度，则进入报警状态，驱动报警装置报警并实时发送报警信息，直至所述目标物的实际高度低于预设的警戒高度为止；若所述目标物的实际高度低于预设的警戒高度，则进入监控状态，实时获取目标物图像并对目标物实时跟踪监控。通过本防人为外力破坏的电网智能监控方法可实现监控区域的实时监控以及自动报警，监控误差小，报警状态判断准确、精度高，可以解决现有技术中监控精度差、无法实时监控的问题。
【IPC分类】H04N7/18, G08B21/00
【公开号】CN105303757
【申请号】CN201510623443
【发明人】刘飞, 杨艺, 张勇
【申请人】凌云光技术集团有限责任公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月25日