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基于立体视觉技术的三维安全警示系统的研究

作　者: 郭育才
导　师: 牛海清; 刘道万
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 双目测距立体标定立体匹配报警机制
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 2次
引　用: 0次
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内容摘要

随着电力技术的发展和用电对供电可靠性要求的提高，供电单位必然尽量减少停电时间。因而在电力设备检修维护过程中，带电作业会越来越多，维护人员和工程作业车在高压带电设备附近操作也会越来越普遍。为保证安全生产，必须实时监测维护人员、工程车辆与带电设备的安全距离。传统的红外、超声波平面封锁监控方式，已经无法满足三维立体空间距离监测的要求。为此，本论文引入三维立体计算机视觉、高速无线网络、超声波定向测距等技术，构建一套全新完整的三维立体空间距离监控告警系统。为实现作业现场三维立体监测，在现场立体布置若干实时图像抓取处理终端，在带电设备外围适当位置安放水平、垂直标尺标杆，同时还配置有一台处理主机。各处理终端所配置的摄像头从不同空间位置多视角实时抓取现场图像，并进行图像锐化、边缘特征提取、图像识别等操作，同时将处理后的图像传回处理主机。处理主机进行图像匹配、三维立体图像恢复、三维立体空间间距扫描等算法处理，实时扫描作业现场每个物体与带电设备的空间最小距离。当该距离接近或小于告警距离的时候，及时发出声光告警，并将故障信息上传到制定指定的监控中心。三维安全警示系统的投入运行，将会提高在带电设备周围施工的安全性，降低人身安全事故，提高电力系统运行的可靠性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第一章绪论  8-11
  1.1 课题研究的背景及目的  8
  1.2 国内外研究现状  8-10
  1.3 本文的研究内容  10-11
第二章系统的结构特征和基本原理  11-14
  2.1 系统结构特征  11
  2.2 双目测距理论依据  11-14
第三章基于立体视觉技术的三维安全警示系统  14-23
  3.1 立体标定技术  14-16
  3.2 立体匹配技术及深度计算  16-20
  3.3 警戒平面划定与报警技术  20-21
  3.4 系统工作流程  21-23
第四章系统基于 OPENCV 的编程实现  23-28
  4.1 摄像机标定算法 OPENCV 实现  23-25
  4.2 立体匹配求视差图算法 OPENCV 实现  25-26
  4.3 深度计算算法 OPENCV 实现  26
  4.4 警戒平面划定与报警算法 OPENCV 实现  26-28
第五章系统的调试与应用  28-36
  5.1 设备安装的技术要求  28-30
  5.2 系统调试  30-31
  5.3 系统应用  31-36
结论  36-37
参考文献  37-38
附录 1 源程序  38-51
攻读硕士学位期间取得的研究成果  51-52
致谢  52-53
答辩委员会对论文的评定意见  53

基于立体视觉技术的三维安全警示系统的研究

内容摘要

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