一种电力线拟合方法、系统及终端技术方案

本发明专利技术公开了一种电力线拟合方法、系统及终端，本发明专利技术旨在对电力线点云分档后采用随机抽样一致算法对分档后的电力线点云以距离阈值作为筛选条件随机采样，并采用最小二乘法以获取高精度的水平拟合直线，并从原始点云中分离出第一电力线点，循环调用随机抽样一致性算法直到原始点云中没有电力线可分离为止，同时选用通用的曲线拟合模型拟合各条电力线点在电力线走向和X轴构成的平面上的投影拟合曲线，通过拟合直线、曲线方程快速三维重构成电力线矢量，操作简单，效率高，给用户带来方便。

A power line fitting method, system and terminal

【技术实现步骤摘要】
一种电力线拟合方法、系统及终端
本专利技术涉及电力线巡检领域，具体涉及一种电力线拟合方法、系统及终端。
技术介绍
电力工业在国民经济基础工业中有着举足轻重的作用，随着国民经济的高速发展，输电线路规模日益庞大，电网结构日益复杂，对电力线实时周期性巡检以监控电网安全提出了新的挑战。严重依赖人工劳动力，效率低下，巡检周期长，巡检数据准确率不高等种种不足制约着传统电力线巡检方法，不能满足电力工业现代化发展需要。机载激光扫描技术的发展弥补了传统电力线巡检方法的缺点，通过机载激光雷达可以快速准确地获取电力线走廊地形地物的高精度、高密度点云数据，具有成本低、自动化程度高、精度好和效率高等优势，因此近年来无人机电力线巡检得到了广泛应用，为输电线路防灾减灾和安全隐患分析等工作提供准确可靠的参考和依据。如何准确快速基于激光点云提取电力线点云，如何精确基于提取后的电力线点云拟合完成电力线的三维重建是电力线巡检的重要研究内容之一，也是电网安全检查的基础，有着重要的研究意义。现有电力线点云拟合成电力线的方法采用拟合模型复杂，使得计算量大导致效率低，同时在海量电力线点云拟合成的电力线中采样过程提取误差大，导致拟合的电力线准确度低，用户体验低。因此，现有技术有待于改进和发展。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电力线拟合方法、系统及终端，旨在对电力线点云分条后采用随机抽样一致算法对分档后的电力线点云以距离阈值作为筛选条件随机采样，并采用最小二乘法以获取高精度的水平拟合直线，并从原始点云中分离出第一电力线点，循环调用随机抽样一致性算法直到原始点云中没有电力线可分离为止，同时选用通用的曲线拟合模型拟合各条电力线点在电力线走向和X轴构成的平面上的投影拟合曲线，通过拟合直线、曲线方程快速三维重构成电力线矢量，操作简单，效率高，给用户带来方便。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种电力线拟合方法，所述电力线拟合方法包括以下步骤：获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云；对所述第一电力线点云进行随机采样预设采样次数，获取若干采样直线；针对若干采样直线中每个采样直线，筛选所述第一电力线点云中任一点到该采样直线的距离符合预设距离阈值的点集；选取所有点集中最大点集，获取所述最大点集对应的第一拟合直线，并构建直线模型；选取最优曲线拟合模型，根据所述直线模型与所述最优曲线拟合模型，得到电力线矢量。所述的电力线拟合方法，其中，所述获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云之前包括：预先设置采样次数以及距离阈值。所述的电力线拟合方法，其中，所述获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云具体包括：通过激光探测及测距技术得到电力线激光点云；对所述电力线激光点云进行滤波处理后，得到所述电力线点云；对所述电力线点云进行水平投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云。所述的电力线拟合方法，其中，所述对所述第一电力线点云进行随机采样预设采样次数，获取若干采样直线具体包括：获取预设的采样次数；针对预设的采样次数中每次采样，均随机选取所述第一电力线点云中两个点，确定采样直线。所述的电力线拟合方法，其中，所述针对若干采样直线中每个采样直线，筛选所述第一电力线点云中任一点到该采样直线的距离符合预设距离阈值的点集具体包括：针对若干采样直线中的每个采样直线，计算所述第一电力线点云中每个点到该采样直线的距离；获取预设的距离阈值；将所有的距离与所述距离阈值分别进行大小比较；根据比较结果，筛选出所述第一电力线点云中某点到该采样直线的距离小于所述距离阈值对应的点，以构成点集。所述的电力线拟合方法，其中，所述选取所有点集中最大点集，获取所述最大点集对应的第一拟合直线，并构建直线模型具体包括：获取所有点集；统计每个点集中点的数量，选取统计数值最大的最大点集；通过最小二乘法计算所述最大点集，得到所述最大点集对应的第一拟合直线，并构建直线模型。所述的电力线拟合方法，其中，选取最优曲线拟合模型，根据所述直线模型与所述最优曲线拟合模型，得到电力线矢量具体包括：获取所述第一拟合直线，通过最小二乘法构建所述直线模型；通过最小二乘法选取最优曲线拟合模型，根据所述直线模型与所述最优曲线拟合模型，得到电力线矢量。所述的电力线拟合方法，其中，所述选取最优曲线拟合模型具体包括：根据所述电力线激光点云到拟合后的电力线的三维距离的平均值、最大值以及最小值，选取最优曲线拟合模型。本专利技术还提供一种电力线拟合系统，包括处理器以及与所述处理器连接的存储器，所述存储器存储有电力线拟合程序，所述处理器执行时用于实现上述所述的电力线拟合方法中的步骤。本专利技术还提供一种终端，其包括处理器以及与所述处理器连接的存储器，所述存储器存储有电力线拟合程序，所述处理器执行时用于实现上述所述的电力线拟合方法中的步骤。本专利技术的有益效果在于：相较于现有技术，本专利技术公开了一种电力线拟合方法、系统及终端，该方法包括获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云；对所述第一电力线点云进行随机采样预设采样次数，获取若干采样直线；针对若干采样直线中每个采样直线，筛选所述第一电力线点云中任一点到该采样直线的距离符合预设距离阈值的点集；选取所有点集中最大点集，获取所述最大点集对应的第一拟合直线，并构建直线模型；选取最优曲线拟合模型，根据所述直线模型与所述最优曲线拟合模型，得到电力线矢量。本专利技术旨在对电力线点云分档后采用随机抽样一致算法对分档后的电力线点云以距离阈值作为筛选条件随机采样，并采用最小二乘法以获取高精度的水平拟合直线，并从原始点云中分离出第一电力线点，循环调用随机抽样一致性算法直到原始点云中没有电力线可分离为止，同时选用通用的曲线拟合模型拟合各条电力线点在电力线走向和X轴构成的平面上的投影拟合曲线，通过拟合直线、曲线方程快速三维重构成电力线矢量，操作简单，效率高，给用户带来方便。附图说明图1为本专利技术提供的一种电力线拟合方法的流程图。图2为本专利技术所述电力线拟合方法中步骤S10流程图。图3为本专利技术所述电力线拟合方法中步骤S20流程图。图4为本专利技术所述电力线拟合方法中步骤S30流程图。图5为本专利技术所述电力线拟合方法中步骤S40流程图。图6为本专利技术所述电力线拟合方法中步骤S50流程图。图7为本专利技术提供的电力线拟合系统的功能原理框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力线拟合方法，其特征在于，所述电力线拟合方法包括以下步骤：/n获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云；/n对所述第一电力线点云进行随机采样预设采样次数，获取若干采样直线；/n针对若干采样直线中每个采样直线，筛选所述第一电力线点云中任一点到该采样直线的距离符合预设距离阈值的点集；/n选取所有点集中最大点集，获取所述最大点集对应的第一拟合直线，并构建直线模型；/n选取最优曲线拟合模型，根据所述直线模型与所述最优曲线拟合模型，得到电力线矢量。/n

【技术特征摘要】
1.一种电力线拟合方法，其特征在于，所述电力线拟合方法包括以下步骤：
获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云；
对所述第一电力线点云进行随机采样预设采样次数，获取若干采样直线；
针对若干采样直线中每个采样直线，筛选所述第一电力线点云中任一点到该采样直线的距离符合预设距离阈值的点集；
选取所有点集中最大点集，获取所述最大点集对应的第一拟合直线，并构建直线模型；
选取最优曲线拟合模型，根据所述直线模型与所述最优曲线拟合模型，得到电力线矢量。


2.根据权利要求1所述的电力线拟合方法，其特征在于，所述获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云之前包括：
预先设置采样次数以及距离阈值。


3.根据权利要求1所述的电力线拟合方法，其特征在于，所述获取分档后的电力线点云，并对所述电力线点云进行投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云具体包括：
通过激光探测及测距技术得到电力线激光点云；
对所述电力线激光点云进行滤波处理后，得到所述电力线点云；
对所述电力线点云进行水平投影，得到所述电力线点云的第一电力线点云。


4.根据权利要求2所述的电力线拟合方法，其特征在于，所述对所述第一电力线点云进行随机采样预设采样次数，获取若干采样直线具体包括：
获取预设的采样次数；
针对预设的采样次数中每次采样，均随机选取所述第一电力线点云中两个点，确定采样直线。


5.根据权利要求4所述的电力线拟合方法，其特征在于，所述针对若干采样直线中每个采样直线，筛选所述第一电力线点云中任一点到该采样直线的距离符合预设距离阈值的点集具体包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨家慧，樊灵孟，吴新桥，王昊，刘高，郭晓斌，赵继光，尚超，蔡思航，
申请(专利权)人：南方电网数字电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44