圖像識別技術提升電力設備監(jiān)測效率中的應用研究

葛義濤

摘要：隨著我國科學技術的逐步發(fā)展，圖像識別技術逐漸得到了更加廣泛的應用，圖像識別技術技術在電力設備監(jiān)測中發(fā)揮著十分重要的功能。隨著圖像識別技術的逐漸成熟，具備了電力設備運行狀態(tài)分析和電力設備識別等功能，從而在電力設備監(jiān)測中占據(jù)了重要地位。電力設備的運行是否穩(wěn)定，直接影響到整個電網(wǎng)的安全性，所以對于圖像識別技術提升電力設備監(jiān)測效率中的應用進行研究是非常有意義的。本文首先對于圖像識別技術的基本原理進行探討，從而對于電力設備監(jiān)測的概念進行闡述，最后對于圖像識別技術提升電力設備監(jiān)測效率中的應用進行研究。希望通過本文，能夠為電力設備的穩(wěn)定運行提供一些參考和幫助。

關鍵詞：圖像識別技術;電力設備監(jiān)測;應用方法

1.圖像識別技術的基本原理

在獲取圖像時，因為電荷元件會受到多種因素的影響而發(fā)出噪聲，進而導致圖像無法以高質(zhì)量的方式呈現(xiàn)，所以提升了圖像分析的困難程度。當圖像傳輸?shù)娇刂浦行暮螅枰獙ζ溥M行處理，然后從圖像中分離出該設備，從而提升對電力設備的識別精確度。圖像處理的過程主要如下：首先，需要對圖像實施灰度化，接著對其進行濾波處置，這個操作過程的目的在于消除噪聲，使得圖像的質(zhì)量能夠得到有效的增強。一般來說濾波處置所使用的是低通濾波，從而實現(xiàn)對高頻信號的過濾，通過這種方法可以消除噪聲，同時也能夠過濾到邊緣中的高頻造成，而這會在一定程度上對圖像邊緣形成模糊影響，從而降低了圖像的質(zhì)量。對于這一情況，可在濾波處置后對其進行均衡化處置，通過這種方式能夠在抑制噪聲的過程中，避免出現(xiàn)圖像邊緣模糊的情況發(fā)生。在完成圖像處理之后，還需要進行圖像分割的過程，具體的操作方法如下：所謂圖像分割就是對圖像的顏色和亮度等特點進行分析，并根據(jù)分析的結果來實現(xiàn)圖像的分割，從而體現(xiàn)出相互之間的差異性。通過分割的過程，能夠為圖像的識別和分析過程打下良好的幾次胡，因此說分割是否精準會對接下來的分析過程造成直接的影響。所以，在進行圖像分割的過程，必須保障足夠的精度。圖像分割要根據(jù)其所具有的幾何性質(zhì)和顏色等特征來實現(xiàn)區(qū)域分割，并確保相互之間沒有相交的部分，且各個區(qū)域都能夠保持自身的一致。例如一般是將圖像中的物體像素與背景相互分離，并進行像素點的區(qū)分。區(qū)域分割一般需要滿足以下幾個方面條件：首先，要確保區(qū)域之間的差異性明顯。其次，要確保區(qū)域邊界具有足夠的完整性，并保證高精度的空間定位。最后，要保證分割區(qū)域的連通和均勻，這種均勻主要體現(xiàn)在紋理、灰度和色彩的相似性方面。而連通則是指區(qū)域內(nèi)兩點之間的連接路徑。圖像分割的方式具體包括了模糊分割、邊緣檢測分割、閾值選取分割以及區(qū)域分割。所謂閾值選取分割是指通過灰度分布來實現(xiàn)區(qū)域分割，因為閾值選取分割較為簡單，且具有非常好的穩(wěn)定性，所以應用的較為廣泛。這種分割方式主要是利用了圖像背景之間的灰度差異，使其分為了不同灰度等級，并選擇了其中最為合理的閾值，然后將其中背景中提取出來。在使用閾值選取分割方法的過程中，要對圖像進行二值化處置，從而提升分割的精確度和圖像分析效率。二值化處置當中也包含了全局閾值法、局部閾值法和動態(tài)閾值法這幾種方法，全局閾值法雖然應用起來更加簡便，但是光照不夠均勻，且容易受到干擾，所以呈現(xiàn)出的效果較差。局部閾值法能夠保證光照的均勻性，但轉(zhuǎn)化效率相對較低，無法確保區(qū)域連通效果。動態(tài)閾值法對于閾值的選擇主要由像素灰度來決定，并與像素坐標也有著重要的聯(lián)系。因為動態(tài)閾值法充分考慮了相鄰區(qū)域的特征，所以能夠?qū)崿F(xiàn)邊界圖像的更好表現(xiàn)，并能夠有效的抵抗噪聲，雖然有著非常高的復雜性，但可通過計算機來完成整個處理過程。

2.電力設備監(jiān)測的概念闡述

通過運用圖像識別技術，可對目標圖像完成自動識別，并將其相關的指標和參數(shù)提取出來，為工作人員的操作提供信息依據(jù)，所以這項技術得到了十分廣泛的應用。電力設備圖像信息的提取，需要將電力設備的特征圖像作為重要的依據(jù)，并通過圖像識別技術來實現(xiàn)高效率的識別，從而對設備的運行情況進行有效的判斷。通過圖像識別技術，則無需工作人員去通過采集信息來完成故障診斷，而是通過圖像識別技術來實現(xiàn)遠程診斷，從而有效降低了維修的成本和強度。同時，通過圖像識別技術，也可實現(xiàn)對設備的實時分析，從而對可能發(fā)生的故障進行預判，為工作人員的維護工作提供重要的幫助，并有效的延長了電力設備的使用壽命，確保電網(wǎng)供電具有足夠的穩(wěn)定性，避免了維修事故的發(fā)生。

3.圖像識別技術提升電力設備監(jiān)測效率中的應用研究

為了電力設備檢測方案能夠得到順利的落實，發(fā)揮視頻監(jiān)測的重要作用，針對電力設備來建立實時檢測裝置，通過圖像的獲取來對電力設備進行精確的識別，并以此來對電力設備的運行情況進行判斷，找到存在的問題的電力設備。一旦電力設備出現(xiàn)問題，則能夠及時的進行勁爆，以便于工作人員及時的對其進行維護和維修。

3.1圖像識別技術在變電站中的應用

變電站的未來發(fā)展方向必然是無人化和智能化。從目前的情況來看，我國已經(jīng)建立了很多遙視裝置來實現(xiàn)變電站的遠程控制，通過對圖像信息的采集和傳輸來實現(xiàn)無人值守，但這并不能夠真正滿足電網(wǎng)發(fā)展的實際要求。因此，對于獲取的變電站圖像實施分類工作是非常必要的，在完成分類工作后還需對圖像進行分析，根據(jù)結果來對圖像傳輸與否進行判斷。當設備運行時，不進行圖像的傳輸，而僅僅對結果進行分析，當設備運行出現(xiàn)問題時，那么該圖像信號將會傳輸?shù)娇刂浦行?，由相關工作人員完成確認后，來根據(jù)相關的信息提示來找到對應的圖像，從而對其進行高效率的處理。通過這種處理方式，可有效提升工作人員的工作效率，并降低他們的工作強度，且無需擔心出現(xiàn)信道擁擠或者數(shù)據(jù)壓縮等問題。通過圖像采集設備來對圖像進行獲取，然后通過計算機來完成分析和識別的過程，從而獲得設備運行的重要參數(shù)。這種技術與視覺科學、測量規(guī)程以及人工智能等多個學科都有著重要的關聯(lián)，能夠有效提升電力設備監(jiān)測的效率。

3.2圖像識別技術在電力設備監(jiān)測中的應用

通過預先設置的監(jiān)測方案，來對設備圖像進行護理，利用合理的方式來消除掉其中的噪聲，實現(xiàn)圖像質(zhì)量的提升，然后再根據(jù)圖像信息來對電力設備進行識別。圖像識別技術就是利用視覺處理技術來將電力設備圖像作為重要的目標，通過圖像的顏色、紋理特征來與模板進行匹配，從而實現(xiàn)對設備的有效識別。通過圖像處理來完成設備識別后，再進行設備運行情況的準確判斷，這個過程需要進一步進行圖像的處理，接著與數(shù)據(jù)庫中的信息進行對比。例如變壓器漏油的情況，通過圖像處理后與數(shù)據(jù)庫圖像的對比，然后通過軟件結算來獲得最終的結果，以此來判斷變壓器漏油故障，為工作人員的維修提供信息支持。

結束語：通過對圖像識別技術的應用，能夠很好地保證電力設備的安全可靠運行。尤其是針對高壓、危險以及惡劣的環(huán)境，能夠?qū)崟r獲取電力設備的運行狀態(tài)，降低調(diào)度人員工作強度，大幅度提高電力設備在線監(jiān)測的自動化程度。

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