一种双注意力机制配电站水浸识别方法及系统与流程

文档序号:30584055发布日期:2022-06-29 15:09阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、采集浸水场景图片集x,选取部分图片集x
q
进行标记得到标签数据集y
q
,余下图片集为未标记图片集x
p
={x-x
q
};s2、构建基于yolov4-tiny的具有双注意力机制的第一网络q,利用部分图片集x
q
和标签数据集y
q
形成的训练数据集d
q
={x
q
,y
q
}对所述第一网络q进行训练,得到第二网络q

;s3、根据第二网络q

对未标记图片集x
p
={x-x
q
}进行标记得到标签数据集y
p
,并更新训练数据集d
q
,更新后的训练数据集d
q
={x=x
q
+x
p
,y=y
q
+y
p
};利用更新后的所述训练数据集对第二网络q

进行训练,得到检测网络q

;s4、将所述检测网络q

上传至云平台,经量化、加密后下发至边缘代理;s5、边缘代理通过摄像头获取周边环境图像,并对冗余帧进行过滤处理,得到关键帧;s6、将所述关键帧输入量化后的检测网络,得到目标置信度c,若置信度异常,就地保存、决策并上报;否则执行步骤s7;s7、边缘代理根据置信度大小选取部分图像进行标记并上传至云平台,云平台将上传的所述图像更新至浸水场景图片集x。2.根据权利要求1所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述构建基于yolov4-tiny的双注意力机制第一网络q的步骤包括:在yolov4-tiny的主干网络引出处和特征网络融合处添加双注意力机制,得到具备双注意力机制的第一网络q。3.根据权利要求2所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述双注意力机制包括通道注意力模块和空间注意力模块。4.根据权利要求1所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述利用训练数据集d
q
={x
q
,y
q
}对所述第一网络q进行训练的步骤之前,包括:根据网络层将yolov4-tiny的imagenet预训练权重加载至第一网络q。5.根据权利要求1所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述将检测网络q

上传至云平台,经量化、加密后下发至边缘代理的步骤之前,包括:云平台初始化边缘代理求和树。6.根据权利要求5所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述所述将检测网络q

上传至云平台,经量化、加密后下发至边缘代理的步骤,包括:将检测网络q

上传至云平台,云平台将所述检测网络q

进行量化,得到量化后的检测网络q

int8
;将量化后的检测网络q

int8
采用aes的方式进行加密后下发至边缘代理。7.根据权利要求1所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述步骤s6具体为:若则根据预测类别保存图像并上传至云平台,所述为保存门限值,所述为上报门限值;若则进入警报模式,并将异常图像上传至云平台;若则执行步骤s5。
8.根据权利要求1所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述将冗余帧进行过滤处理,得到关键帧的步骤包括:s51、利用摄像头获取连续四帧图像pic=[p0,p1,p2,p3];s52、将所述图像进行灰度处理,并进行高斯滤波,得到滤波图像s53、对所述滤波图像作差,得到灰度特征图dif1,dif2;s54、对所述灰度特征图dif1,dif2进行填充,并计算dif1,dif2的相关系数corr;s55、摄像头获取下一帧图像p4,s56、判断所述相关系数corr是否大于门限值thr
corr
,若corr>thr
corr
,则输出关键帧p
key
=p4;否则返回步骤s52。9.根据权利要求1所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法,其特征在于,所述步骤s7具体为:当浸水场景图像达到数量v时,边缘代理根据置信度大小选取m个图像并进行标记,将标记后的m个图像上传至云平台,云平台将收到的m个所述图像与现有浸水场景图片集以3:1的比例重新组合,得到新的浸水场景图片集x。10.一种如权利要求1-9任意一项所述的一种双注意力机制配电站水浸识别方法的识别系统,其特征在于,包括云平台、边缘代理和摄像头;所述摄像头与边缘代理连接,用于获取周边环境图像并传输至边缘代理;所述边缘代理与云平台连接,用于将所述图像进行处理并上传至云平台;所述云平台,用于将上传的所述图像对水浸场景图像集进行更新,并利用更新后的数据进行训练,从而实现检测网络的更新与优化。

技术总结
本发明公开一种双注意力机制配电站水浸识别方法及系统,其中识别方法通过采集浸水场景图片集,构建基于Yolov4-tiny的具有双注意力机制的检测网络,利用浸水场景图片集对检测网络进行训练,得到具有高检测精度和水浸识别能力的检测网络,最后将所述检测网络部署至边缘代理;同时,通过边缘代理获取周边环境图像并上传至云平台,更新浸水场景图片集,优化检测网络,从而使边缘代理能自适应复杂的场景。本发明旨在解决现有的配电站边缘端水浸环境下无法满足实时响应,以及检测精度较差且无法自适应复杂场景的技术问题。自适应复杂场景的技术问题。自适应复杂场景的技术问题。


技术研发人员:胡筱曼 李林峰 陈攀 李欣洋 潘斌 陈旗展 李黔 崔益国 陈浩河 董芝春 黄宇行 何欣欣 陆靖宇 麦涵 邱连 肖林松 范律 陈永 蔡田田 邓清唐 陈波 李肖博 杨英杰
受保护的技术使用者:威胜信息技术股份有限公司 贵州电网有限责任公司贵阳供电局城南分局 南方电网数字电网研究院有限公司
技术研发日:2021.12.29
技术公布日:2022/6/28
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