[發明專利]一種基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法

在審

• 申請號: 202011084381.8
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112437252A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 王哲;杜漸;趙宏大;陳琛;朱銘霞;王娜;周鑫;張鳳佳
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司經濟技術研究院;江蘇電力信息技術有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G06T7/50;G06T13/20;G06T17/05
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務所(普通合伙) 32335
• 代理人: 裴素艷

1.一種基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于，包括項目前期核查、項目工程管控；所述項目前期核查包括三維實景展示、現場監控調用、三維視頻融合；所述項目工程管控包括建模版本管理、三維過渡演變；

所述三維實景展示針對現場查勘的需求，利用傾斜攝像，通過無人機航拍采集圖片，進行從二維圖片解算還原三維模型的實景三維的全自動重建，生成對應區域的三維實景模型并進行展示；

所述現場監控調用在三維實景模型上對現場重點區域的監控信號并進行標注，通過觸發標注對重點區域的實時信息進行展示；

所述三維視頻融合將現場各個攝像頭拍攝的二維監控視頻投影融合到三維實景模型，并通過桌面終端、顯示屏或穿戴式VR設備進行展現，進行現場核查；

所述建模版本管理以時間軸為主線，采用無人機航拍采集圖片，定期制作現場在工程各個階段的三維實景鳥瞰圖；

所述三維過渡演變將制作保存的三維實景鳥瞰圖按照時間軸排序，生成三維實景演變動畫，展示項目現場的演變過程。

2.根據權利要求1所述基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述生成對應區域的三維實景模型具體步驟包括：

現場踏勘：對待測地區進行資料收集，包括待測地區的地理位置、周邊環境以及電網項目設置的當地坐標系統信息；

技術設計：根據現場踏勘收集的資料，擬定航攝飛行方案，進行拍攝技術設計；

像控點布設：依據電網項目的基礎資料和要求，預做像控點的布設方案，布設完成后，采集外控點的RTK坐標，并拍攝照片，做好記錄；

航空規劃：根據規范要求，設置航飛的航高、重疊度、范圍、飛行時間；

航空攝影：設置航飛參數，按要求規劃航飛軌跡及測區范圍，執行飛行作業；

空三計算：將無人機采集的照片和POS數據導入三維建模軟件，提交空三計算，空三計算通過后，加入像控點坐標數據，進行相片刺點，并再次提交空三計算；

模型重建：空三成果合格后，進行模型重建，生成電網項目對應區域的三維實景模型；

線劃圖采集：參照三維實景模型數據，以點、線、面形式或地圖特定圖形符號形式，表達地形要素的地理信息矢量數據集；

外業檢測點采集：選擇具有特征、易于在三維實景模型上準確拾取的點，在外業中，利用測量設備采集該點的坐標信息；

對應上點采集：在三維實景模型上，采集和外業一一對應的點的坐標信息；

對應分析：對比外業檢測點和三維實景模型上對應點的坐標信息中的X、Y、Z三個值；

圖標報告輸出：計算出三個坐標的誤差，并輸出精度報告。

3.根據權利要求1所述基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述三維實景鳥瞰圖制作采用無人機對現場進行多角度環視拍攝，拍攝獲得的照片使用三維平臺建立數字模型，再使用全景工具軟件進行圖片拼接，生成三維場景。

4.根據權利要求3所述的基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述無人機對現場進行多角度環視拍攝時與地面保持50～120米高度的懸停狀態，在定點懸停位置水平拍攝一圈、斜向下45°拍攝一圈、垂直俯拍一張，相鄰照片之間有40％的畫面重合。

5.根據權利要求2所述的基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述無人機執行飛行任務時需確保航空規劃的飛行時間與電池電量匹配，所述無人機的內存卡存儲空間至少能夠保存該架次作業的數據。

6.根據權利要求2所述的基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述無人機執行航空攝影作業時，通過Pix4D capture和Altizure軟件設置航飛參數，規劃航飛軌跡和測區范圍。

7.根據權利要求3所述的基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述三維實景鳥瞰圖的制作采用DronePan、Litchi for DJI進行拍攝控制，采用PTGui Pro進行拍攝圖片拼接，采用Photoshop進行補天，采用Photoshop進行修飾，采用skypixel.com、720yun.com進行修飾。

8.根據權利要求1所述的基于無人機傾斜攝像的電網項目規劃方法，其特征在于：所述時間軸包括滑動時間軸和格狀平鋪時間軸，所述滑動時間軸對比不同時間的區域建設情況，所述格狀平鋪時間軸對三維實景模型進行平鋪展示。