[發明專利]一種輸電線路圖像與點云的映射數據重構方法及系統

在審

• 申請號: 202210405718.3
• 申請日: 2022-04-18
• 公開（公告）號: CN114693807A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 毛鋒;戴永東;王茂飛;姚建光;高超;吳奇偉;王神玉;仲堅;張澤;鞠玲;翁蓓蓓
• 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雙創中心;國網江蘇省電力有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/73;G06T7/66;G06V10/74;G06V10/764;G06K9/62;G01S17/48
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 沈威

1.一種輸電線路圖像與點云的映射數據的重構方法，其特征在于，包括：

通過拍攝裝置采集當前圖像；

獲取預先存儲的映射數據，所述映射數據包括已建立的參考圖像的像素坐標與點云數據的點云空間坐標的映射關系；

將所述當前圖像與所述參考圖像進行比較，判斷當前圖像是否異常；

所述當前圖像異常時，對所述拍攝裝置進行標定，獲得參數信息；

根據所述參數信息，對所述映射數據進行重構。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述當前圖像與所述參考圖像進行比較，判斷當前圖像是否異常，包括：

選取當前圖像中的特征點，將當前圖像中特征點的像素坐標與參考圖像中對應的特征點的像素坐標進行比較，若當前圖像中特征點的像素坐標與參考圖像中對應的特征點的像素坐標相等，則當前圖像為正常，若當前圖像中特征點的像素坐標與參考圖像中對應的特征點的像素坐標不相等，則確定當前圖像為異常圖像。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，判斷當前圖像是否異常，還包括：

計算當前圖像中多個特征點的像素坐標與參考圖像中對應的多特征點的像素坐標的多組偏移量，若多組偏移量相等，則確定當前圖像發生偏移，若多組偏移量不相等，則確定當前圖像發生畸變。

4.根據權利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述參數信息包括拍攝裝置的內參、外參以及畸變參數。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，根據所述參數信息，對所述映射數據進行重構，包括：

對發生偏移的當前圖像，根據所述外參、內參、當前圖像中的多個特征點的像素坐標及其對應的點云數據中點云的空間坐標，重構所述映射數據。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，根據所述參數信息，對所述映射數據進行重構，包括：

對發生畸變的當前圖像，根據所述內參、外參以及畸變參數，對所述映射數據進行重構。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，根據所述內參、外參以及畸變參數，對所述映射數據進行重構，包括：

根據所述內參和外參，計算點云數據中特征點云的空間坐標對應于正常圖像中的正常像素坐標；

根據所述畸變參數，計算所述正常像素坐標對應于畸變的當前圖像中的目標像素坐標；

根據所述內參、外參、目標像素坐標以及特征點云的空間坐標，重構所述映射數據。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述畸變參數包括徑向形變系數和切向形變系數，所述目標像素坐標通過以下公式進行計算：

x″＝x′×(1+k₁×r²+k₂×r⁴)+2×p₁×x′×y′+p₂×(r²+2×x′²)；

y″＝y′×(1+k₁×r²+k₂×r⁴)+2×p₂×x′×y′+p₁×(r²+2×y′²)；

其中，r²＝x′²+y′²，r表示圖像物理坐標的扭曲因子，k1、k2是徑向形變系數，p1、p2是切向形變系數，u_d、v_d為畸變后的當前圖像中的像素坐標，u，v為正常圖像中的正常像素坐標，x′、y′為相機坐標系到圖像坐標系的中間量，x″和y″為畸變位置的坐標，c_x，c_y為光軸對于投影平面坐標中心的偏移量，f_x和f_y為拍攝裝置的焦距。