【技术实现步骤摘要】
基于无人机3D激光扫描技术的电力塔自动检测方法及系统
本专利技术涉及输电线路巡检领域，具体涉及基于无人机3D激光扫描技术的电力塔自动检测方法及系统。
技术介绍
电力塔是电力系统的重要组成部分。随着智慧电网技术的发展，人们对电网的管理能力和安全性提出了更高的要求，电力塔良好的设施状态对电网平稳运行具有十分重要的意义。由于地理环境复杂、恶劣，电力塔在长时间运行后，由于各种力的长期作用，可能发生杆塔构件缺失、杆塔倾斜等情况，而通过人工巡检的方式不仅消耗了大量的人力物力，还可能带来很多安全隐患，使得更多深入的工作无法有效开展。传统的无人飞行器巡检方式是把小型摄像机固定在无人机吊舱内，对输电线路进行摄像，将视频传输到控制中心，技术人员对全过程进行观察，定位视频到电力塔部分进行分析判断，这种方法的执行仍需依赖大量人力物力，无法实时、高效、智能完成巡检工作，不满足现阶段“智能电网”的发展需求。因此，目前的无人飞行器巡检解决了“有无问题”，而未解决“高效率”问题。
技术实现思路
本专利技术针对现存识别电力塔困难且效果不稳...
【技术保护点】
1.基于无人机3D激光扫描的电力塔自动检测方法，包括基于获得的包括电力塔的激光扫描点云数据识别电力塔点云数据，其特征在于，具体包括以下步骤：/n将电力塔点云数据生成点云深度图像，将三维数据转换为二维数据；/n对电力塔二维数据与预先获得的包括电力塔的可见光图像进行粗配准和精匹配，包括利用互信息作为配准过程的相似性测度，选择两点步长共轭算法作为配准策略，计算激光点云深度图像与可见光图像的互信息值，解算全局最优配准参数，获得电力塔图像。/n
【技术特征摘要】
1.基于无人机3D激光扫描的电力塔自动检测方法，包括基于获得的包括电力塔的激光扫描点云数据识别电力塔点云数据，其特征在于，具体包括以下步骤：
将电力塔点云数据生成点云深度图像，将三维数据转换为二维数据；
对电力塔二维数据与预先获得的包括电力塔的可见光图像进行粗配准和精匹配，包括利用互信息作为配准过程的相似性测度，选择两点步长共轭算法作为配准策略，计算激光点云深度图像与可见光图像的互信息值，解算全局最优配准参数，获得电力塔图像。
2.根据权利要求1所述的基于无人机3D激光扫描的电力塔自动检测方法，其特征在于，基于获得的电力塔激光扫描点云数据识别电力塔的点云数据具体包括以下步骤：
使用对称函数逐点扫描获得的包括电力塔的激光扫描点云数据，提取顺序无关的信息，来近似点云的全局信息；
使用层级结构对点云的全局信息提取局部相关性特征；对得到的影像进行预设次数的膨胀运算，直到恢复电力塔和其他物体的边界；
扫描获得的最终影像，对所有黑点进行K-means聚类，得到不同地物的聚类；对获得的聚类结果进行影像点的点数统计，若点数大于设定阈值范围，则视为电力塔，反之视为潜在危险地物。
3.根据权利要求1所述的基于无人机3D激光扫描的电力塔自动检测方法，其特征在于，将电力塔点云数据与预先获得的包括电力塔的可见光图像进行匹配包括首先将两者进行粗配准，包括以下步骤：
利用配准后图像上的像点坐标求出相对应的待配准的图像上的坐标；
采用特征提取—直线跟踪的方法提取序列图像中的直线段特征，对于参考图像中每一条直线段，计算该线段中点与待配准图像中所有直线段重点的距离，将待配准图像中距离值小于阈值M的所有线段作为候选的匹配直线段。
4.根据权利要求3所述的基于无人机3D激光扫描的电力塔自动检测方法，其特征在于，将电力塔点云数据与预先获得的包括电力塔的可见光图像进行匹配包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：王肖霖，侯晓妍，李庆武，徐畅，马云鹏，周亚琴，段军雨，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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