一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法技术

本发明专利技术涉及一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法，该方法包括如下步骤：(1)采用基于子空间特征的高程阈值分割算法剔除原始架空线路点云数据中的地物点云，得到非地物点云；(2)采用高程密度分割算法剔除非地物点云中的杆塔点以及树木或者高坡顶端点，得到电力线点云。与现有技术相比，本发明专利技术提取的正确率高，算法效率较好，有效解决了传统方法在地表起伏较大区域内电力线提取不全的问题。

An airborne LiDAR point cloud extraction method for high voltage transmission lines

The invention relates to an airborne LiDAR point cloud extraction method for high voltage transmission lines, which comprises the following steps: (1) removing the ground object point cloud from the original overhead line point cloud data by using an elevation threshold segmentation algorithm based on subspace features; (2) removing the ground object point cloud by using an elevation density segmentation algorithm; Tower point and tree or high slope top point, get power line point cloud. Compared with the prior art, the invention has the advantages of high extraction accuracy and good algorithm efficiency, and effectively solves the problem of incomplete extraction of power lines by traditional methods in areas with large surface fluctuations.

【技术实现步骤摘要】
一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法
本专利技术属于输电线路机载激光雷达应用领域，尤其是涉及一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法。
技术介绍
随着经济的快速发展，为满足日益增长的电力需求，超高压大容量输电线路的建设数量及里程急剧增加，线路走廊穿越的地理环境日趋复杂，给线路运维带来了诸多困难。LiDAR(LightDetectionAndRanging)激光雷达技术作为新一代遥感技术，以激光脉冲作为测量媒介，高度集成GPS、INS以及激光扫描测距仪等先进设备，可快速获取高精度的目标的三维坐标，凭借激光脉冲穿透性良好的优势，可快速探测植被下的地表信息，在复杂地形、甚至危险地区的线路走廊三维信息获取中具有独特优势，已在输电线路巡检领域得到了运用和广泛关注。基于机载激光雷达的输电线路巡检技术会产生海量的点云数据，快速、高效的实现线路走廊内的地物、杆塔、电力线及相关附件的点云数据的快速分割提取直接关系到该项技术时效性和工程应用价值。现有电力线提取方法在算法的可靠性与通用性方面尚有不足，电力线提取精度仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)采用基于子空间特征的高程阈值分割算法剔除原始架空线路点云数据中的地物点云，得到非地物点云；(2)采用高程密度分割算法剔除非地物点云中的杆塔点以及树木或者高坡顶端点，得到电力线点云。

【技术特征摘要】
1.一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)采用基于子空间特征的高程阈值分割算法剔除原始架空线路点云数据中的地物点云，得到非地物点云；(2)采用高程密度分割算法剔除非地物点云中的杆塔点以及树木或者高坡顶端点，得到电力线点云。2.根据权利要求1所述的一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法，其特征在于，步骤(1)具体为：(11)求取原始架空线路点云数据边界，确定初始分布空间M0：其中，(x,y,z)为任意一个点云的三维空间坐标值，xmin和xmax表示初始分布空间M0在X轴上的最小值和最大值，ymin和ymax表示初始分布空间M0在Y轴上的最小值和最大值，zmin和zmax表示初始分布空间M0在Z轴上的最小值和最大值；(12)将初始分布空间M0划分为n个子空间；(13)对每个子空间进行特征归类，分为A类子空间和B类子空间，B类子空间中的点云为地物点云，直接剔除，A类子空间中的点云包括地物点云与非地物点云；(14)对A类子空间中的点云采用高程阈值分割算法进行分割得到地物点云和非地物点云，将分割得到的地物点云剔除，得到非地物点云。3.根据权利要求2所述的一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法，其特征在于，步骤(12)具体为：选取划分尺度dx，沿X轴将整个点云空间划分为n个子空间，n＝[(xmax-xmin)]/dx+1。4.根据权利要求1所述的一种高压输电线路机载LiDAR点云提取方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈小军，秦川，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31