[發明專利]無序激光點云數據中自動提取電力線方法

有效

• 申請號: 201310268338.0
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103413133A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 麥曉明;陳馳;王柯;張泊宇;陳銳民;楊必勝;彭向陽
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院;武漢大學
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G01S7/48
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑

1.無序激光點云數據中自動提取電力線方法，該方法包括如下步驟：

一、采用機載激光雷達航拍電力巡線，獲得電力巡線的原始激光點云數據，電力巡線的原始激光點云數據包括電力塔、電力線、地表、植被的原始激光點云數據；

二、電力線點云數據粗提?。簩Σ襟E一獲得的電力線原始激光點云數據與背景原始激光點云數據進行分割，實現電力線原始激光點云數據的粗提取，獲得電力線點云離散點，所述的背景原始激光點云數據包括地表原始激光點云數據和植被原始激光點云數據，電力線原始激光點云數據的粗提取為進一步的電力線點云數據的直線擬合作數據準備；

三、電力線投影線自動擬合：對步驟二獲得的電力線點云離散點自動擬合，獲得二維直線段的電力線投影線，擬合后的電力線投影線按照連續點輸出；

四、電力線投影線的反投影：對步驟三獲得的電力線投影線進行反投影，將二維直線段的電力線投影線反投影到三維空間，獲得三維提取線段，該三維提取線段用于描述電力線矢量；

五、電力線的精確點云數據提取：將步驟四獲得的三維提取線段作為聚類核，通過距離聚類的方法來提取電力線的精確點云數據；

六、根據步驟五提取得到的電力線的精確點云數據，生成電力線矢量節點，輸出電力線矢量并顯示，從而實現電力線的自動提取。

2.根據權利要求1所述的無序激光點云數據中自動提取電力線方法，其特征在于：所述步驟二中，選取高程閾值分割法對步驟一獲得的電力線原始激光點云數據與背景原始激光點云數據進行分割。

3.根據權利要求1或2所述的無序激光點云數據中自動提取電力線方法，其特征在于：所述步驟三中，對于多條電力線處于同一影像的情況需要對電力線點云進行分簇，確定參與特定電力線擬合的具體點云數據，提取直線的分簇采用Hough變換，或是最大似然法完成；對某直線簇所處點云數據采用最小二乘的方法實現直線擬合；考慮到電力塔之間電力線的伸展、下凸的狀況，采用分段的最小二乘方式擬合直線，實現對真實情況下電力線為曲線的逼近與模擬。