一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法技术

本发明专利技术公开了一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，包括以下步骤：A、根据选址地区的地貌特征和选址面积确定航空倾斜摄影装置的飞行高度和飞行轨迹，航空倾斜摄影装置根据既定飞行高度和飞行轨迹进行倾斜摄影拍摄；B、对拍摄到的图像进行降噪处理；C、使用降噪处理后的图像进行组合，得到三维模型；D、对三维模型进行二次修正；E、根据三维模型进行变电站选址。本发明专利技术能够解决现有技术的不足，提高了使用倾斜摄影建模的精确度。

A Method of Substation Location Selection Using Tilt Photography Modeling

【技术实现步骤摘要】
一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法
本专利技术涉及土木工程设计
，尤其是一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法。
技术介绍
倾斜摄影建模是一种利用航拍图像对特定区域进行三维建模的方式。其减少了人工成本，提高了建模速度。但是，现有的倾斜摄影建模方法对于建模细节控制不够精确。由于变电站在选址设计时对于地形地貌数据要求较高，普通的倾斜摄影建模方法无法应用于变电站的选址工作中。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址方法，能够解决现有技术的不足，提高了使用倾斜摄影建模的精确度。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，包括以下步骤：A、根据选址地区的地貌特征和选址面积确定航空倾斜摄影装置的飞行高度和飞行轨迹，航空倾斜摄影装置根据既定飞行高度和飞行轨迹进行倾斜摄影拍摄；B、对拍摄到的图像进行降噪处理；C、使用降噪处理后的图像进行组合，得到三维模型；D、对三维模型进行二次修正；E、根据三维模型进行变电站选址。作为优选，步骤A中，航空倾斜摄影装置的飞行高度确定的方法为，在航空倾斜摄影装置对选址面积进行全覆盖的前提下，调整飞行高度，使各倾斜镜头拍摄的图像与垂直镜头拍摄的图像的重合度保持在10％～20％。作为优选，步骤A中，使用航空倾斜摄影装置对选址区域进行两次全覆盖拍摄，两次拍摄的飞行轨迹相互垂直。作为优选，步骤B中，使用滤波矩阵对拍摄到的图像进行滤波处理，滤波矩阵的矩阵元素为相对位置的图像的高斯一阶导数，对滤波输出的孤立像素点进行删除，并使用删除像素点周边的像素点进行加权融合，对删除的像素点进行代替。作为优选，步骤C中，根据图像中灰度变化趋势，选取灰度变化率大于设定阈值的方向作为图像分割路径方向，对图像进行分割。作为优选，步骤C中，分别使用两次拍摄的图像块进行二维建模，建模过程中通过图像拍摄高度和拍摄角度确定不同图像块的变换函数，使用对应的变换函数对图像块进行归一化变换，根据同一位置上归一化变换之后的不同图像块对这一位置的二维坐标进行确定；然后在二维模型的基础上进行三维建模，建模过程中使用处于倾斜角度拍摄的图像与相对垂直拍摄图像的遮挡区域，对垂直拍摄图像进行三维模拟，将模拟出的模型与垂直拍摄图像上相应位置的灰度变化进行对比，使用垂直拍摄图像上相应位置的灰度变化对模拟出的模型进行修正，得到三维模型。作为优选，步骤D中，在选址区域内摆放若干个标志点，通过建立的三维模型中标志点与实际标志点的对比，使用对比出的偏差值对步骤C中的二维模型和三维模型进行修正。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本专利技术改进了倾斜摄影建模过程中图像处理的过程。本专利技术设计的对图像进行滤波处理的过程可以降低图像失真，便于后期处理时对图像特征像素的捕捉。然后通过改进建模方法，利用两步建模的方法，利用同一位置上不同角度拍摄图像的角度关系，对目标位置进行建模，降低了建模过程中由于图像信息丢失造成的建模误差。具体实施方式本专利技术的一个具体实施方式包括以下步骤：A、根据选址地区的地貌特征和选址面积确定航空倾斜摄影装置的飞行高度和飞行轨迹，航空倾斜摄影装置根据既定飞行高度和飞行轨迹进行倾斜摄影拍摄；B、对拍摄到的图像进行降噪处理；C、使用降噪处理后的图像进行组合，得到三维模型；D、对三维模型进行二次修正；E、根据三维模型进行变电站选址。步骤A中，航空倾斜摄影装置的飞行高度确定的方法为，在航空倾斜摄影装置对选址面积进行全覆盖的前提下，调整飞行高度，使各倾斜镜头拍摄的图像与垂直镜头拍摄的图像的重合度保持在10％～20％。步骤A中，使用航空倾斜摄影装置对选址区域进行两次全覆盖拍摄，两次拍摄的飞行轨迹相互垂直。步骤B中，使用滤波矩阵对拍摄到的图像进行滤波处理，滤波矩阵的矩阵元素为相对位置的图像的高斯一阶导数，对滤波输出的孤立像素点进行删除，并使用删除像素点周边的像素点进行加权融合，对删除的像素点进行代替。步骤C中，根据图像中灰度变化趋势，选取灰度变化率大于设定阈值的方向作为图像分割路径方向，对图像进行分割。步骤C中，分别使用两次拍摄的图像块进行二维建模，建模过程中通过图像拍摄高度和拍摄角度确定不同图像块的变换函数，使用对应的变换函数对图像块进行归一化变换，根据同一位置上归一化变换之后的不同图像块对这一位置的二维坐标进行确定；然后在二维模型的基础上进行三维建模，建模过程中使用处于倾斜角度拍摄的图像与相对垂直拍摄图像的遮挡区域，对垂直拍摄图像进行三维模拟，将模拟出的模型与垂直拍摄图像上相应位置的灰度变化进行对比，使用垂直拍摄图像上相应位置的灰度变化对模拟出的模型进行修正，得到三维模型。步骤D中，在选址区域内摆放若干个标志点，通过建立的三维模型中标志点与实际标志点的对比，使用对比出的偏差值对步骤C中的二维模型和三维模型进行修正。另外，对于同一位置上归一化变换之后的不同图像块进行遍历，若发现图像块中存在灰度变化率大于其边界的情况，则对归一化变换后的图像进行重新分割。上述描述仅作为本专利技术可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，其特征在于包括以下步骤：A、根据选址地区的地貌特征和选址面积确定航空倾斜摄影装置的飞行高度和飞行轨迹，航空倾斜摄影装置根据既定飞行高度和飞行轨迹进行倾斜摄影拍摄；B、对拍摄到的图像进行降噪处理；C、使用降噪处理后的图像进行组合，得到三维模型；D、对三维模型进行二次修正；E、根据三维模型进行变电站选址。

【技术特征摘要】
1.一种使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，其特征在于包括以下步骤：A、根据选址地区的地貌特征和选址面积确定航空倾斜摄影装置的飞行高度和飞行轨迹，航空倾斜摄影装置根据既定飞行高度和飞行轨迹进行倾斜摄影拍摄；B、对拍摄到的图像进行降噪处理；C、使用降噪处理后的图像进行组合，得到三维模型；D、对三维模型进行二次修正；E、根据三维模型进行变电站选址。2.根据权利要求1所述的使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，其特征在于：步骤A中，航空倾斜摄影装置的飞行高度确定的方法为，在航空倾斜摄影装置对选址面积进行全覆盖的前提下，调整飞行高度，使各倾斜镜头拍摄的图像与垂直镜头拍摄的图像的重合度保持在10％～20％。3.根据权利要求2所述的使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，其特征在于：步骤A中，使用航空倾斜摄影装置对选址区域进行两次全覆盖拍摄，两次拍摄的飞行轨迹相互垂直。4.根据权利要求3所述的使用倾斜摄影建模进行变电站选址的方法，其特征在于：步骤B中，使用滤波矩阵对拍摄到的图像进行滤波处理，滤波矩阵的矩阵元素为相对位置的图像的高斯一阶导数，对滤波输出的孤立像素点进行删除，并使用删除像素点周边的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李益，刘平，唐永东，李宏，牛小松，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司保山供电局，
类型：发明
国别省市：云南,53