[發明專利]一種基于無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法

在審

• 申請號: 201910124919.4
• 申請日: 2019-02-20
• 公開（公告）號: CN109800738A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 祁暉;黃河;高松;馮偉;楊樂;段小峰;李振宇;馬寧;王惟
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司泰州供電分公司;國網江蘇省電力有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F17/50;G06Q50/06
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 楊本官

1.一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：制作規劃區域的影像圖；

包括像控點布設、影像圖處理、影像圖元素檢測；在像控點布設時，以輸電線線路為基準，沿輸電線線路左右兩側依次布設像控點，在多個輸電線路的交叉點以及出現超過90°拐角的路徑或區域應當在轉折點或區域增加至少一個額外的像控點；

步驟二：影像特征地物自動分類；

包括對規劃區域內不同特征地物進行自動分類，劃分出影響輸電線路選線的區域，并進行歸類，具體是指，將影像數據進行分割，對分割后的影像碎片再次分類整合提高分類效率，將分類的地物按照其不同的屬性進行權值定義，確認不同特征地物對輸電線路路徑選擇的影響因子；

步驟三：輸電線路路徑自動搜索

具體是指：

1)根據規劃區域，輸入區域起止點坐標及運行參數；

2)輸入影響因素權值矩陣；

3)設置搜索自適應步長值，形成搜索區間；

4)從起止點同時開始搜索，確定鄰居柵格位置；

5)若有交匯柵格數據，則連接兩段搜索結果，保存路徑成果；否則進行下一段柵格的搜索計算；

6)轉角處理；

7)按照評價因子評價搜索結果；

8)輸出搜索的待選路徑，并給出最優參考值；

步驟四：預選搜索方案結果的評價標準

具體是指，對上述步驟中算法獲取的線路路徑選項進行方案結果評價，根據設定的評價標準生成備選方案優劣指標。

2.根據權利要求1所述一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，所述步驟一中，在像控點布設時，當輸電線路沿線穿越高度差超過5m，或者輸電線穿越/跨越無法直接獲取輸電線路徑的區域時，在相應輸電線段的起點和終點增設像控點，對于落差超過5m的輸電線段，在輸電線路徑兩側增加檢查點。

3.根據權利要求1所述一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，所述影像圖處理具體包括對無人機獲取的影像圖進行灰度處理、濾波處理、影像圖增強處理；灰度處理消除影像圖中的色彩信息，以減弱攝像過程中光照、海拔等因素對影像圖的影響，灰度處理的原理可采用對影像圖中的原色分別進行加權平均處理來實現。

4.根據權利要求3所述一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，還包括，對影像圖出現模糊不清以及畫面色調偏移的情形，在灰度化后進行高對比度處理。

5.根據權利要求3所述一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，所述圖像增強處理包括指針對每一個影像圖，將影像圖平均劃分為多個影像塊，各影像塊的形狀中心對稱，分析影像塊中各像素點的灰度值，計算各影像塊中像素點的像素平均值，并將影像圖的中心像素點的灰度值替換為該平均值。

6.根據權利要求3所述一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，圖像增強處理還包括，將獲取的灰度影像圖進行轉換，使各個像素的灰度級分布相同。

7.根據權利要求1所述一種基于低空無人機攝影測量的輸電線路自動選線方法，其特征在于，所述評價標準包括：生成的路徑最短；路徑的轉角數量盡量少；算法的搜索時間短，效率高；對重點區域影響小，對預設定的規避因子執行率高。