一种基于AR技术的电力操作测评系统及其方法与流程

一种基于ar技术的电力操作测评系统及其方法
技术领域
1.本发明属于电力技术领域，涉及到一种基于ar技术的电力操作测评系统及其方法。


背景技术：

2.增强现实技术，简称ar，是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3d模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。它将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息，通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知的信息。头盔式显示器被广泛应用于虚拟现实系统中，用以增强用户的视觉沉浸感。
3.现有的电力操作测评方法大多测评老师对测评学员的操作结果进行打分，但是容易忽略了学员在电力操作过程中的步骤以及熟练程度，但是对学员步骤的熟练程度容易受到外部的影响，因此需要通过ar技术，学员的操作过程中能够被测评老师的感官所感知，避免测评老师受到外部因素的影响，对学员的操作熟练度产生误判。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明一种基于ar技术的电力操作测评系统及其方法，基于ar技术增强测评老师对学员操作过程中感官的感知，避免测评老师受到外部因素的影响，对学员的操作熟练度产生误判。
5.本发明提供一种基于ar技术的电力操作测评系统，包括视频检测单元、操作系统和ar视频显示装置，所述视频检测单元与操作系统进行连接，操作系统与ar视频显示装置建立通讯连接，视频检测单元安装在学员处，能够检测学员所操作的视频，操作系统能够将视频检测单元所检测的视频画面后，并与ar视频显示装置建立通讯连接。
6.进一步的所述电力操作测评系统还包括身体检测装置，该身体检测装置与操作系统建立远程通讯连接，将身体检测装置安装在学员身上，在学员操作过程中能够记录学员的心跳值和呼吸参数值，并传输至操作系统内。
7.进一步的所述操作系统包括图像识别模块，该图像识别模块能够将在学员操作过程中的视频图像进行识别。
8.进一步的所述操作系统包括操作辨别模块，根据图像识别模块对视频图像进行识别，判断学员每一步在预先设置方案内的操作步骤，并进行记录。
9.进一步的所述操作系统包括逻辑判断模块，在逻辑判断模块预先设置方案，逻辑判断模块根据所记录每个操作步骤，判断操作步骤是否与预先设置方案有差别。
10.进一步的所述操作系统包括提示指导模块，根据操作辨别模块辨别的步骤，在提示指导模块内预先设置方案，判断学员操作步骤是否在预先设置方案内，并且提示判断学员是否有多余的操作步骤。
11.进一步的所述操作系统包括存储模块，该存储模块与逻辑判断模块和提示指导模块进行连接，该存储模块内设有学员的考试方案，将学员的考试方案输入至逻辑判断模块和提示指导模块内。
12.一种基于ar技术的电力操作测评方法，基于上述一种基于ar技术的电力操作测评系统，其步骤如下：
13.步骤1：在测评前，将身体检测装置安装在学员身上，在测评过程中，身体检测装置检测学员的身体状态，并将其传输至操作系统内；
14.步骤2：视频检测单元监测测评学员在测评过程中的视频画面，并传输至操作系统内；
15.步骤3：操作系统中的图像识别模块识别学员操作过程中的视频图像；
16.步骤4：测评老师通过操作系统操作辨别模块识别学员操作过程中的步骤，以及学员所用的工具；
17.步骤5：基于操作系统内操作辨别模块内预先设置方案，判断测评学员的操作步骤是否错误；
18.步骤6：基于操作系统内逻辑判断模块内预先设置方案，判断测评学员每个操作步骤的逻辑关系是否存在误差；
19.步骤7：测评老师通过ar视频显示装置，判断学员使用工具的熟练程度以及操作是否流畅；
20.步骤8：测评老师通过身体检测装置检测学员测评过程中的心跳值和呼吸参数值，判断学员在操作过程中是否出现紧张的情况，判断学员心态，根据心态估算学员操作的熟练度。
21.本发明有益效果在于：使测评老师能够通过ar技术，增强测评老师对学员操作过程中感官的感知，避免测评老师受到外部因素的影响，对学员的操作熟练度产生误判。通过监测学员在测评过程中的身体参数，判断学员在操作过程中是否出现紧张情况。
附图说明
22.图1为发明一种基于ar技术的电力操作测评系统整体结构示意图；
23.图2为发明一种基于ar技术的电力操作测评系统中操作系统连接示意图；
24.图3为发明一种基于ar技术的电力操作测评系统中存储模块连接示意图；
25.图4为发明一种基于ar技术的电力操作测评系统中身体检测装置连接示意图；
26.图5为发明一种基于ar技术的电力操作测评系统的测评方法流程图。
具体实施方式
27.下面结合附图对发明一种基于ar技术的电力操作测评系统及其方法的具体实施方式做详细阐述。
28.如图1所示，本发明提供了一种基于ar技术的电力操作测评系统，包括视频检测单
元、操作系统和ar视频显示装置，所述视频检测单元与操作系统进行连接，操作系统与ar视频显示装置建立通讯连接，视频检测单元安装在学员处，能够检测学员所操作的视频，操作系统能够将视频检测单元所检测的视频画面后，并与ar视频显示装置建立通讯连接。
29.如图4所示，所述电力操作测评系统还包括身体检测装置，该身体检测装置与操作系统建立远程通讯连接，将身体检测装置安装在学员身上，在学员操作过程中能够记录学员的心跳值和呼吸参数值，并传输至操作系统内。
30.如图2所示，所述操作系统包括图像识别模块，该图像识别模块能够将在学员操作过程中的视频图像进行识别。
31.根据上述，其中所述操作系统包括操作辨别模块，其中操作辨别模块内预先设置方案，根据图像识别模块对视频图像进行识别，判断学员每一步在预先设置方案内的操作步骤，并进行记录。
32.根据上述，其中所述操作系统包括逻辑判断模块，在逻辑判断模块预先设置方案，逻辑判断模块根据所记录每个操作步骤，判断操作步骤是否与预先设置方案有差别。
33.根据上述，其中所述操作系统包括提示指导模块，根据操作辨别模块辨别的步骤，在提示指导模块内预先设置方案，判断学员操作步骤是否在预先设置方案内，并且提示判断学员是否有多余的操作步骤。
34.如图3所示，所述操作系统包括存储模块，该存储模块与逻辑判断模块和提示指导模块进行连接，该存储模块内设有学员的考试方案，将学员的考试方案输入至逻辑判断模块和提示指导模块内。
35.一种基于ar技术的电力操作测评方法，如图5所示，基于上述一种基于ar技术的电力操作测评系统，其步骤如下：
36.步骤1：在测评前，将身体检测装置安装在学员身上，在测评过程中，身体检测装置检测学员的身体状态，并将其传输至操作系统内；
37.步骤2：视频检测单元监测测评学员在测评过程中的视频画面，并传输至操作系统内；
38.步骤3：操作系统中的图像识别模块识别学员操作过程中的视频图像；
39.步骤4：测评老师通过操作系统操作辨别模块识别学员操作过程中的步骤，以及学员所用的工具；
40.步骤5：基于操作系统内操作辨别模块内预先设置方案，判断测评学员的操作步骤是否错误；
41.步骤6：基于操作系统内逻辑判断模块内预先设置方案，判断测评学员每个操作步骤的逻辑关系是否存在误差；
42.步骤7：测评老师通过ar视频显示装置，判断学员使用工具的熟练程度以及操作是否流畅；
43.步骤8：测评老师通过身体检测装置检测学员测评过程中的心跳值和呼吸参数值，判断学员在操作过程中是否出现紧张的情况，判断学员心态，根据心态估算学员操作的熟练度。
44.一种基于ar技术的电力操作测评系统的操作方法如下：
45.通过视频检测单元监测测评学员在测评过程中的视频画面，并将视频画面传输至
操作系统内，测评老师佩戴ar视频显示装置，能够控制操作系统；
46.操作系统中的图像识别模块能够将在学员操作过程中的视频图像进行识别，测评老师判断学员在测评过程中的操作对象和使用的工具。
47.操作系统中图像识别模块对视频图像进行识别，判断学员每一步在预先设置方案内的操作步骤。该步骤中，测评老师将学员的使用的工具和操作的对象进行逐一辨别，根据预先设置方案设置的名称，对这些操作步骤进行辨别。
48.操作系统的逻辑判断模块，逻辑判断模块根据所记录每个操作步骤，判断操作步骤是否与预先设置方案有差别。操作系统的提示指导模块能够为测评老师对学员的测评操作步骤提供指示，使测评老师分辨学员的操作过程中是否出现操作错误的步骤以及学员是否出现多余操作步骤。测评老师对学员测评过程的操作错误的步骤进行扣分，以及判断多余的操作步骤是否影响测评结果。
49.测评老师在看视频的过程中基于ar技术，增强测评老师对学员操作过程中感官的感知，测评老师根据学员使用工具的熟练程度和操作方式，判断学员的操作是否熟练。
50.上述中为了能使测评老师避免预先设置方案，导致测评老师的测评结果时间变长，操作系统的存储系统内设有学员的考试方案，在测评过程中，将学员的考试方案输入至逻辑判断模块和提示指导模块内。
51.在测评过程中，测评老师可根据学员的身体参数值，判断学员在测评过程中是否出现心跳加快和呼吸困难的问题，以此为次要依据，判断学员是否操作熟练。
52.最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

技术特征：
1.一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，包括视频检测单元、操作系统和ar视频显示装置，所述视频检测单元与操作系统进行连接，操作系统与ar视频显示装置建立通讯连接，视频检测单元安装在学员处，能够检测学员所操作的视频，操作系统能够将视频检测单元所检测的视频画面后，并与ar视频显示装置建立通讯连接。2.根据权利要求1所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，所述电力操作测评系统还包括身体检测装置，该身体检测装置与操作系统建立远程通讯连接，将身体检测装置安装在学员身上，在学员操作过程中能够记录学员的心跳值和呼吸参数值，并传输至操作系统内。3.根据权利要求1所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，所述操作系统包括图像识别模块，该图像识别模块能够将在学员操作过程中的视频图像进行识别。4.根据权利要求3所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，所述操作系统包括操作辨别模块，根据图像识别模块对视频图像进行识别，判断学员每一步在预先设置方案内的操作步骤，并进行记录。5.根据权利要求4所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，所述操作系统包括逻辑判断模块，在逻辑判断模块预先设置方案，逻辑判断模块根据所记录每个操作步骤，判断操作步骤是否与预先设置方案有差别。6.根据权利要求4所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，所述操作系统包括提示指导模块，根据操作辨别模块辨别的步骤，在提示指导模块内预先设置方案，判断学员操作步骤是否在预先设置方案内，并且提示判断学员是否有多余的操作步骤。7.根据权利要求4所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于，所述操作系统包括存储模块，该存储模块与逻辑判断模块和提示指导模块进行连接，该存储模块内设有学员的考试方案，将学员的考试方案输入至逻辑判断模块和提示指导模块内。8.一种基于ar技术的电力操作测评方法，基于权利要求1至7其中任意一项所述的一种基于ar技术的电力操作测评系统，其特征在于：步骤1：在测评前，将身体检测装置安装在学员身上，在测评过程中，身体检测装置检测学员的身体状态，并将其传输至操作系统内；步骤2：视频检测单元监测测评学员在测评过程中的视频画面，并传输至操作系统内；步骤3：操作系统中的图像识别模块识别学员操作过程中的视频图像；步骤4：测评老师通过操作系统操作辨别模块识别学员操作过程中的步骤，以及学员所用的工具；步骤5：基于操作系统内操作辨别模块内预先设置方案，判断测评学员的操作步骤是否错误；步骤6：基于操作系统内逻辑判断模块内预先设置方案，判断测评学员每个操作步骤的逻辑关系是否存在误差；步骤7：测评老师通过ar视频显示装置，判断学员使用工具的熟练程度以及操作是否流畅；步骤8：测评老师通过身体检测装置检测学员测评过程中的心跳值和呼吸参数值，判断学员在操作过程中是否出现紧张的情况，判断学员心态，根据心态估算学员操作的熟练度。

技术总结
本发明公开了一种基于AR技术的电力操作测评系统及其方法，包括视频检测单元、操作系统和AR视频显示装置，所述视频检测单元与操作系统进行连接，操作系统与AR视频显示装置建立通讯连接，视频检测单元安装在学员处，能够检测学员所操作的视频，操作系统能够将视频检测单元所检测的视频画面后，并与AR视频显示装置建立通讯连接。基于AR技术增强测评老师对学员操作过程中感官的感知，避免测评老师受到外部因素的影响，对学员的操作熟练度产生误判。对学员的操作熟练度产生误判。对学员的操作熟练度产生误判。


技术研发人员：高琦 朱焱 鞠易 刘彬彬
受保护的技术使用者：南通通明集团有限公司
技术研发日：2023.05.29
技术公布日：2023/10/19