【摘 要】
：
随着我国电力系统规模增大和系统控制复杂性不断增高,电力安全面临的风险也在增加。电力应急抢修技术的完善对保障电力安全至关重要,增强现实人机交互能够辅助应急人员快速决策、高效工作,为电力智能抢修发展提供技术手段。本文面向电力智能抢修研究增强现实系统的人机交互技术,基于计算机视觉技术构建手势识别模型,包括基于数字图像处理技术、Kinect传感器和深度学习的手势识别,开发了面向电力智能抢修的增强现实手势交
论文部分内容阅读
随着我国电力系统规模增大和系统控制复杂性不断增高,电力安全面临的风险也在增加。电力应急抢修技术的完善对保障电力安全至关重要,增强现实人机交互能够辅助应急人员快速决策、高效工作,为电力智能抢修发展提供技术手段。本文面向电力智能抢修研究增强现实系统的人机交互技术,基于计算机视觉技术构建手势识别模型,包括基于数字图像处理技术、Kinect传感器和深度学习的手势识别,开发了面向电力智能抢修的增强现实手势交互系统和移动终端抢修培训系统。论文主要工作如下:首先介绍了增强现实所涉及的显示技术、注册技术和交互技术,并重点分析了增强现实人机交互的技术路线,包括基于计算机视觉技术、外接交互设备和多模态融合的交互技术。其次,基于计算机视觉建立静态和动态手势识别模型。（1）基于数字图像处理技术实现静态手势识别:采用高斯混合模型消除背景后通过图像色彩空间转换分割手部区域,利用凸包算法检测手部分割图像的凹陷点实现手势识别与增强现实交互。（2）基于Kinect传感器实现静态和动态手势识别:利用Kinect深度相机采集人体深度数据流和骨骼数据流,根据人体各骨骼关键点间的空间位置定义手势语义,实现手势识别与交互。（3）基于深度学习实现动态手势识别:利用MediaPipe框架检测手部关键点并自制左手动态手势的5分类数据集,提出基于双向门控循环神经网络的动态手势识别模型,识别率达到97.33%,与单向GRU和LSTM网络相比,所提模型具有更优的性能。最后,从电力抢修的实际应用出发,基于Unity3D和Vuforia引擎开发了面向电力智能抢修的增强现实手势交互系统和移动终端培训系统。（1）基于MediaPipe框架实现真实手到虚拟手的映射,并利用碰撞检测机制实现与电力设备模型的交互操作;将所提手势识别模型部署到增强现实应用系统实现电力应急机器人的运动控制。（2）开发了基于移动终端增强现实的电力抢修培训系统,通过粒子特效模拟火灾场景,基于注意力机制和层次分析法建立电力智能抢修策略,以增强信息显示的方式引导培训人员完成设备抢修与灭火操作,获得培训考核评价。
其他文献
伴随着科学技术与经济的飞速发展,海量信息及数据正以势不可挡的速度进入人们日常生活,已然改变和影响人们的阅读规律及认知习惯,也间接性将我们推入信息时代。面对纷繁复杂的信息网络,如何从中获取和接收有效信息与高质量内容成为信息时代的一大难题,同时也催生出信息可视化这一设计形式。时至今日,语文教学与文化教育仍然是普罗大众关心的热点话题,如何利用现有的设计手段及技术,简明扼要地将信息与知识输入给大众,是信息
随着经济的高速发展,能源短缺和环境污染问题愈发严重,实现可再生能源高比例消纳的冷热电联供系统（Combined Cooling,Heating and Power,CCHP）能够有效提高能源的利用效率、减少环境污染。准确的负荷预测和设备出力计算是实现综合能源系统运行优化的关键。此外,随着社会经济的快速发展,水资源需求不断增加,水资源短缺压力逐渐增大,分析供能系统的能源和水资源之间的耦合关系十分必要
房价问题一直都是人们关心的热点问题。我国自1998年正式取消福利分房制度后,房价一直呈现总体上升趋势。住房作为一种特殊的商品,其价格受到多种因素的影响。而房价与百姓民生紧密相关,所以对于房价的研究具有重要意义。北京市房价波动范围大,变化明显,并且北京市作为我国的首都,对其房价的研究具有代表性。本文通过最小二乘回归模型、分位数回归模型、地理加权回归模型和混合地理加权空间滞后回归模型分别对北京市住房价
煤炭是我国的主要能源,以煤为主的能源结构短期内难以改变。煤炭的大宗利用是用来发电,据统计,目前我国的煤电发电量占全国发电量的比重为60%左右,可见煤炭在保障电力可靠供应、保障我国的能源安全方面至关重要。但燃煤发电过程排放的大量污染物,尤其大气污染物也引发了严重的环境污染和生态环境的破坏,对此党和政府高度重视,2021年国家发展改革委和国家能源局联合发布了《关于开展煤电机组改造升级的通知》,明确提出
为了加快海岛建设和海上油气资源开发,我国基于核能研发技术的基础和未来发展趋势,正在加强海洋浮动核电平台的设计研发。但海洋浮动核电平台在风浪流等海洋环境的作用下会产生倾斜摇摆,为了确保平台内部反应堆在摇摆条件下能够安全运行,有必要开展浮动核电平台在风浪流作用下的动力响应研究。目前国内外针对浮动核电平台动力响应研究主要集中于船型平台,相比于传统的船型平台,圆筒型浮动核电平台由于具有较强的适应风浪流环境
如今是多元化的信息时代,伴随着信息设计在中国的崛起并日益壮大,诸多行业续陆续涉足这一领域,大到国家数字化产业、小到生活中的日常用品,均可作为数据的一部分进行信息可视化。然而,当下的信息设计良莠不齐,许多作品所传达出来的信息知识体系都是简单的罗列,因此,如何将信息以更高效、更明晰的方式进行传播,是设计师考量的重中之重。本课题旨在以江苏省内28个传统村落1的伦理图式为研究对象,通过专业理论知识与设计实
太阳能光伏由于取之不尽用之不竭,发电过程无污染的优点,近些年发展迅速,也将成为未来能源领域发展的重点产业。2021年,新增光伏装机容量中,分布式光伏装机容量首次超过集中式光伏装机容量,分布式光伏已经成为我国能源体系中不可或缺的组成部分。另一方面,分布式光伏产业政策退坡时期已经到来,正逐步进入市场化竞争。面对即将到来的激烈的市场竞争,分布式光伏项目进行选址规划时需要更加理性和谨慎。然而,现有的分布式
我国能源分布的显著特点是集中度高、与负荷中心呈逆向分布。因此,有必要探索能源的跨区外送,目前常见的做法是借助特高压输电系统,将大型能源基地的风能输送到负荷中心,保障能源从西北、东北和华北地区到东部。然而输送过程中,高压直流输电系统极易产生换相失败故障。一般情况下,风电场和整流站之间的无功功率处于平衡状态,但是输送过程中,高压直流输电系统产生的换相失败故障会让这种平衡受到影响,于是送端交流侧会产生暂
面对日益严峻的环境与能源问题,以“双碳目标”为前提,我国将有力提升能源安全保障水平。电动汽车作为一种新能源汽车,比传统汽车更加节能环保。考虑到电动汽车数量增加且移动灵活的特点,大规模电动汽车接入对于电网运行安全稳定性而言是一个巨大挑战。本文以电动汽车充放电优化策略的研究作为主要内容,考虑电动汽车用户需求的多样性与差异性。通过对充电行为进行两种控制策略的引导及加入放电行为后构建基于磨损成本的价格响应