【技术实现步骤摘要】
基于布料模拟算法的电力线提取方法和系统
本专利技术属于电力线提取的
，具体涉及一种基于布料模拟算法的电力线提取方法和系统。
技术介绍
为了保证供配电系统运行的安全性和可靠性，需要对其供电线路进行巡检，以观察供电线路是否出现断线或者电力线是否被盗。对电力线的巡检方法包括人工巡检法和智能巡检法，人工巡检法是由巡检人员沿着电力线进行巡检，这种方法不仅成本高、效率低，而且受到地形的限制，很多区域的电力线无法被人工巡检。智能巡检法是借助无人机或激光雷达进行巡检，即通过无人机或激光雷达获取电力线的图像，然后借助图像识别算法从图像中识别出电力线，判断其是否存在异常，从而实现对电力线的巡检。目前识别图像中电力线的方法有两种：第一种是采用二维投影方法进行电力线识别，以及曲线方程拟合进行线模型构建。这种方法存在投影重叠线路漏检，曲线拟合贴合不完全等问题，如基于二维图像Hough变换进行检测，对获取的电力线点采用二维霍夫变换和最小二乘拟合的方法计算电力线在XOY投影面内的中心线方程，根据中心线方程求取每条电力线上的激...
【技术保护点】
1.基于布料模拟算法的电力线提取方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)获取激光雷达的激光点云，提取其中的电力线点；/n(2)设置布料网格尺寸，将布料粒子和激光雷达点云中的电力线点投影到同一平面中；在所述平面中，每个激光雷达点对应一个布料粒子点；/n(3)计算下布料粒子点在重力作用下和内力作用的位移，得到位于设定高程范围内的电力线点；/n(4)在平面坐标系内拟合直线，从设定高程范围的电力线点中提取各电力线。/n
【技术特征摘要】
1.基于布料模拟算法的电力线提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)获取激光雷达的激光点云，提取其中的电力线点；
(2)设置布料网格尺寸，将布料粒子和激光雷达点云中的电力线点投影到同一平面中；在所述平面中，每个激光雷达点对应一个布料粒子点；
(3)计算下布料粒子点在重力作用下和内力作用的位移，得到位于设定高程范围内的电力线点；
(4)在平面坐标系内拟合直线，从设定高程范围的电力线点中提取各电力线。
2.根据权利要求1所述的基于布料模拟算法的电力线提取方法，其特征在于，获取激光雷达的激光点云之后，首先对其进行滤波处理，然后识别其中的非地面点，最后从非地面点中识别电力线点。
3.根据权利要求2所述的基于布料模拟算法的电力线提取方法，其特征在于，在从非地面点中识别电力线点时，根据特征值判断其中的植被点，根据电塔的形状判断电塔云点，排除其中的植被点和电塔云点，得到其中的电力线点。
4.根据权利要求1所述的基于布料模拟算法的电力线提取方法，其特征在于，计算重力作用下粒子位移的公式为：
其中，m是布料点的质量，设其为常数1，Δt是时间步长，G是常数，根据时间步长和初始位置给定，则可以直接计算布料粒子点的当前位置，X(t)为t时刻节点的位置；
计算内力作用下粒子位移的公式为：
其中，代表布料粒子点的位移矢量，b为布料粒子点可移动性的标识，当布料粒子点可动时为1，否则为0；和为两个邻近的布料粒子点的位置，为垂直方向上的标准向量，
5.根据权利要求1所述的基于布料模拟算法的电力线提取方法，其特征在于，所述步骤(4)中，首先将设定高程范围的电力线点拟合成直线方程，然后计算设定高程范围内电力线点到拟合直线的距离，将距离小于设定距离的电力线点删除，并将拟合成的直线方程作为其中一条电力线的直线方程。
6.基于布料模拟算法的电力线提取系统，包括处理器和存储器...
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