基于深度学习的输电线路多部件检测方法研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lixiaojin1987
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电力运输是供电系统中举足轻重的一环,输电线路部件结构错综复杂,一旦出现故障则会危害整个供电系统的安全与平稳运转。定期对输电线路巡检,是维护电力系统安全的重要手段。当前,利用无人机进行智能化巡检成为一种常用巡检方式,实现对无人机获取图像中输电线路部件的高效、智能化检测对电力系统高质量运维而言具有重要意义。传统目标检测方法大多需手工提取特征,效率相对较低。随着深度学习的发展,目标检测模型在检测精度、检测速度及泛化能力等方面均取得较大提升。本文在总结分析输电线路巡检领域前人研究工作的基础上,做了以下几方面工作:(1)针对当前国内外输电线路巡检数据集匮乏、包含检测目标种类少、场景单一等问题。构建一个适用于输电线路巡检任务的数据集,由八种常见巡检目标组成;其次,为模拟丰富的场景与视角变化对样本集进行数据扩增,对标签进行聚类预处理,提升训练效果。与同类公开数据集相比,该数据集目标种类较多、背景多样性强、视角变化丰富、可为后续模型训练提供有力数据支撑,为提高模型泛化性提供帮助。(2)针对复杂场景下的输电线路巡检任务中模型实时性差、目标尺度变化剧烈、小目标难以检测等问题。设计一种轻量高效的EM-YOLO(Efficient Mobile YOLO)输电线路多部件检测方法。通过将深度可分离卷积思想应用到目标检测模型YOLOv5s的特征提取网络中,减少主干网络的参数量和计算量,进而提升算法运行速度;利用自适应空间特征融合方式(Adaptively Spatial Feature Fusion,ASFF)提升不同尺度特征之间的交互力度,增强特征融合效果,缓解目标尺度剧烈变化带来的精度下降;采用CIo U损失函数增强算法对位置关系的敏感性,减少因目标密集易重叠遮挡特性给检测结果带来的不利影响,实现对部件精准检测。多数据集实验验证,所提方法具有较好的环境适应能力,且有较高检测精度和检测速度,可完成复杂环境下的输电线路实时巡检任务。(3)针对雾天环境下输电线路巡检任务检测精度下降严重、目标错检、漏检现象严重等问题。提出一种适用于雾天环境下的输电线路多部件检测方法EF-YOLO(Efficient Fusion YOLO)。首先,设计密集连接嵌入的高效特征提取网络,将Dense Block嵌入CSP Darknet53中,实现雾天图像的高效特征提取;其次,采用金字塔分割注意力模块(Pyramid Split Attention,PSA)嵌入ASFF网络中构建金字塔分割注意力引导的自适应空间特征融合网络,完成多尺度特征的捕获与融合;最后,使用CIo U-NMS后处理策略提升最终的预测框质量。此外,利用大气散射模型,构建雾天输电线路巡检数据集。实验结果表明,所提算法与数据集结合,可较好的完成雾天环境下输电线路多部件的检测任务。
其他文献
《中华人民共和国民法典》第八百零七条所规定的建设工程价款优先受偿权,旨在揭示当建设工程的发包人未如期支付工程价款时,承包人享有的救济权利和可采取的法律救济措施,以及与其他债权人和发包人之间的关系,对于解决建筑工程领域中的工程款拖欠问题具有非常重要的意义。不过,由于在建设工程领域,非法转包、违法分包以及借用有资质的施工单位名义签订建设施工合同的不规范情形大量存在,导致实际工程建设中的利益主体异常复杂
学位
近年来,消费种类和消费形式不断多样化发展,消费领域的纠纷也逐年增加。消费欺诈是消费领域最主要的纠纷,也是启动惩罚性赔偿的前提。通过对我国消费欺诈惩罚性赔偿和域外惩罚性赔偿相关方面的研究,可以了解到目前我国消费欺诈领域的惩罚性赔偿在制度规则、适用方式等方面并不完善,存在亟待解决的不足。因此,本文以一般消费欺诈和特殊消费欺诈的视角,从制度规定到适用实践,从国内研究到域外研究等多个方面就消费欺诈的惩罚性
学位
在早期很长一段时间内,为防止危急情况被强权国家所滥用,学界对危急情况能否作为国家责任免除的抗辩依据这一问题持否定态度。2001年,国际法委员会在第五十三届会议上审议并通过《国家对国际不法行为的责任的条款草案》(以下简称《国家责任条款草案》),将危急情况明确作为解除国家行为不法性的情形之一规定于第五章“解除行为不法性的情况”第二十五条中。至此,当事国在规定情形下可以援引危急情况主张国家责任的免除。危
学位
利益限制条款,是指缔约国出于防止非缔约国居民择协避税侵害本国利益的目的,在国际税收协定中设置的层层主观或客观测试规则。利益限制条款与主要目的测试条款和“受益所有人”制度各有所长,密切相关,在各国反避税实践中通常相互协调加以结合使用。利益限制条款具有打击择协避税、维护税负公平和保护互惠关系的意义,在择协避税问题愈演愈烈的背景下愈发引人关注。美国是利益限制条款的创造者和开拓者,目前各国现有的税收协定和
学位
2013年我国修订了《公司法》,其中最引人注目的是公司资本制度的变化,取消法定最低注册资本额,并全面推行注册资本认缴制。此种制度下股东滥用公司独立人格和股东有限责任,造成公司“资本显著不足”的状态变得更加容易,但“资本显著不足”原本的判断依据却被取消,判断标准变得模糊不清,债权人主张适用“资本显著不足”变得困难。因此,有必要对公司“资本显著不足”的司法适用问题进行研究,以适应新的资本制度。首先,对
学位
情感认同作为联络辅警与民众的心理纽结,是辅警贯彻“人民公安为人民”宗旨的重要体现。以属地影响为视角,立足H省开展实证研究发现,民众对辅警的情感认同困境主要受到辅警制度,组织支持,民众的人口学特征、社会身份,民众与辅警接触等因素影响。结合H省实践,加强民众对辅警情感认同,需要完善优化辅警制度,构建民辅警协同作战的良性工作机制,提升辅警综合素养,塑造辅警队伍良好形象,积极探索辅警参与的基层警务共同体的
期刊
报纸
长江上游三峡库区消落带一直是一个世界难题,由于消落带生态结构脆弱、长江行航要求等种种限制,长江上游地区常年受30~40米消落带涨幅影响;消落带景观设计难点一是保护当先,二是行航要求压缩设计空间。文章首先分析三峡工程的影响以及季节性涨落水文机制;从沿江景观品质提升这一角度出发,分别从保护、规划、设计三个方面展开,以重庆为落脚点去探讨如何提升消落带景观品质,并结合案例研究动态景观设计手法如何运用在设计
期刊
传统电动汽车充电站电能质量采集方法忽略了对充电谐波振幅的计算,导致采集结果精度较低,为此,提出新的电动汽车充电站电能质量采集方法。根据电动汽车供电电压、频率、三相电压、电压波动、充电站供电时产生的谐波,确定电能质量标准准则,计算充电站为电动汽车充电时产生的谐波振幅,采用泰勒级数提高电能质量采集分析精度,完成电动汽车充电站电能质量采集。为验证所提方法在应用时的有效性,设计一次仿真实验。实验结果表明,
期刊
报纸