The invention discloses a method for point cloud data based on the modeling of transformer substation, which comprises the following steps: (1) using point cloud data collected repeatedly scan the transformer substation; (2) the point cloud data obtained by repeatedly scanning the transformer substation by splicing; (3) the point cloud data denoising; (4) the denoised point cloud data sparsing; (5) the actual structure of transformer substation based on segmentation of point cloud data; (6) according to the classification index of point cloud data to classify the segmented point cloud data; (7) the model classification classification after reconstruction based on the point cloud data; (8) the integrity of substation transformer model splicing. The method of the invention can accurately and efficiently model substation transformer so as to realize three-dimensional reconstruction of transformer in substation, and provide a good basis for three-dimensional visualization and intelligent supervision of substation.
【技术实现步骤摘要】
基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法
本专利技术涉及一种建模方法,尤其涉及一种对变电站变压器进行建模的方法。
技术介绍
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,变电站主变压器主要用于向系统或用户输送功率,主变压器关系到主接线的形式和配电装置的结构,是变电站中至关重要的电力设备。随着计算机技术、三维可视化等技术的发展,变电站三维可视化研究逐渐受到相关人士的关注,变电站三维实景重构作为三维可视化的基础,是实现高质量、高真实性变电站三维可视化的关键。而实现变电站实景三维重构,需对变电站内部各种设备进行准确高效地三维重构。目前可考虑用于变电站三维重构的建模方法主要包括:(1)基于虚拟现实建模语言的建模方法。虚拟现实建模语言(VirtualRealityModelingLanguage,VRML)不仅是一种建模语言,也是一种描绘3D场景中对象行为的场景语言。VRML通过编程语言以立方体、圆锥体、圆柱体、球体等为原始对象构造变压器、隔离开关、断路器、电压与电流互感器等电气设施及建筑模型,并给模型贴上特定材质,然后拼接这些模型以完成整个变电站的三维场景建模。VRML脚本节点(script)对应的Java语言可以利用变电站模型进行人机交互,进而实现变电站虚拟现实系统。VRML建模法虽可方便地进行人机交互,但拟合的模型由于采用立方体、圆锥体、圆柱体、球体的组合构建,必然造成变电站模型缺乏真实感,模型精度差。(2)基于几何造型的建模方法。几何造型建模方法依据变电站数码图片、设计图纸和厂家设施图纸,利用AutoCAD、3dMax、Maya等专业软件,按照一定比例采用 ...
【技术保护点】
一种基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法,其特征在于,包括步骤:(1)采用多次扫描的方式采集变电站变压器的点云数据,所述点云数据至少包含三维坐标数据;(2)将多次扫描获得的变电站变压器的点云数据进行拼接,以实现点云数据所包含的三维坐标数据的归一化;(3)对点云数据进行消噪处理;(4)对消噪后的点云数据进行抽稀;(5)基于变电站变压器的实际结构对点云数据进行分割;(6)根据点云数据的分类指标对分割后的点云数据进行分类,所述分类指标包括:结构特征、边界形式、空间位置、尺寸参数和排列方式的至少其中之一;(7)基于分类后的点云数据进行模型分类重构;(8)拼接得到完整的变电站变压器模型。
【技术特征摘要】
1.一种基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法,其特征在于,包括步骤:(1)采用多次扫描的方式采集变电站变压器的点云数据,所述点云数据至少包含三维坐标数据;(2)将多次扫描获得的变电站变压器的点云数据进行拼接,以实现点云数据所包含的三维坐标数据的归一化;(3)对点云数据进行消噪处理;(4)对消噪后的点云数据进行抽稀;(5)基于变电站变压器的实际结构对点云数据进行分割;(6)根据点云数据的分类指标对分割后的点云数据进行分类,所述分类指标包括:结构特征、边界形式、空间位置、尺寸参数和排列方式的至少其中之一;(7)基于分类后的点云数据进行模型分类重构;(8)拼接得到完整的变电站变压器模型。2.如权利要求1所述的基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法,其特征在于,在所述步骤(3)中,采用“自动消噪-手动消噪-自动消噪”依次更替循环的方式对点云数据进行消噪处理。3.如权利要求2所述的基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法,其特征在于,循环的次数至少为一次。4.如权利要求1所述的基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法,其特征在于,所述点云数据还包含颜色信息和反射强度信息的至少其中之一。5.如权利要求1-4中任意一项所述的基于点云数据对变电站变压器进行建模的方法,其特征在于,所述步骤(4)包括:对于任意一区域内的点云数据,计算各个点的法向量;寻找临近区域内与计算得到的法向量相似的点以及法向量突变的点,其中将法向量相似的点作为待删减点,将法向量突变的点作为保留点;然后根据选定的比例对法向量相似的点进行删减。6.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜勇,沈小军,王浩,秦川,姚京松,李柏松,刘晓华,吴军,张锐,何莲,
申请(专利权)人:国网湖北省电力公司检修公司,同济大学,上海慕荣电气有限公司,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。