【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及输电线路保护，具体为基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法。
技术介绍
1、现有的输电线路塔架形变监测方法，通常依靠人工巡线的方式，这一方式的效率较低，难以及时发现输电线路塔架的微小形变，当发现明显形变时将增加维护的成本，带来较大的经济损失，并且在复杂形变场景下，难以正确反演形变，因此，有必要提供基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法解决上述技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法，解决了通常依靠人工巡线的方式，这一方式的效率较低，难以及时发现输电线路塔架的微小形变，当发现明显形变时将增加维护的成本，带来较大的经济损失，并且在复杂形变场景下，难以正确反演形变的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法，具体包括以下步骤：
3、s100、利用平行曲线、直线(hough变换)算法提取insar图像上输电线路空间分布矢量阈值范围内的平行曲线与直线，其中平行曲线即时输电线，直线即输电塔横轴；
4、s200、构建曲线与直线集合s1、s2；
5、s300、剔除集合内非输电线路相关干扰曲线；
6、s400、利用平行曲线和直线的空间信息，自动计算与提取输电线路与塔架连接点坐标；
7、s500、计算平行曲线、直线的坐标方位角；
8、s600、利用时序insa
9、s700、将上述连接点添加为永久性散射点，针对性反演其形变情况；
10、s800、利用坐标点反演水平位移情况；
11、s900、利用方位角变化反演其扭转情况。
12、优选的，s100包括：
13、s101、对insar图像进行预处理，包括去噪、滤波等操作，以提高后续处理的效果；
14、s102、利用边缘检测算法(如canny边缘检测)对预处理后的图像进行边缘检测，得到图像中的边缘；
15、s103、利用hough变换进行直线检测，将边缘图像转换为hough空间，根据直线的特征，在hough空间中找到直线的参数(如极坐标中的角度和距离)，然后根据阈值筛选出符合条件的直线；
16、s104、利用平行曲线检测算法，根据直线之间的平行关系，筛选出符合条件的平行曲线，一种常用的方法是通过计算直线之间的夹角，判断直线是否平行；
17、s105、根据平行曲线和直线的位置关系，提取出符合条件的平行曲线作为输电线路，提取出符合条件的直线作为输电塔横轴。
18、优选的，s200包括：
19、s201、确定insar图像上的边缘点集合，使用边缘检测算法(如sobel、canny等)获取图像边缘；
20、s202、对边缘点集合进行曲线拟合，使用曲线拟合算法(如最小二乘法、样条曲线拟合等)对边缘点集合进行拟合，得到拟合曲线；
21、s203、根据拟合曲线的特征，判断曲线是否为平行曲线，通过计算曲线的斜率差、夹角等特征，判断曲线是否平行；
22、s204、将符合条件的平行曲线加入到曲线集合s1中；
23、s205、对边缘点集合进行直线检测，使用hough变换算法或其他直线检测算法，得到直线参数；
24、s206、根据直线参数，判断直线是否为横轴，通过判断直线的角度范围，筛选符合条件的直线作为横轴；
25、s207、将符合条件的直线加入到直线集合s2中。
26、优选的，s300包括：
27、s301、首先对集合内的所有曲线数据进行筛选，排除与输电线路无关的曲线数据，根据数据源、位置等信息进行筛选，保留与输电线路相关的曲线数据；
28、s302、对筛选后的曲线数据进行干扰分析，通过分析曲线数据，找出与输电线路相关的干扰特征，如频率、强度、时域特性等；
29、s303、根据干扰特征，制定干扰判别规则，根据干扰特征的阈值或规则，对曲线数据进行判别，将与输电线路无关的曲线数据剔除；
30、s304、剔除非输电线路相关的曲线数据后，对剩余的曲线数据进行处理，采用数据滤波、干扰补偿等方法，减小或消除干扰信号对输电线路数据的影响；
31、s305、对处理后的曲线数据进行结果评估，比较处理前后数据的差异，分析滤除干扰后数据的准确性和可靠性。
32、优选的，s400包括：
33、s401、通过边缘检测算法(如sobel、canny等)获取输电线路和塔架在insar图像上的边缘点集合；
34、s402、对输电线路边缘点集合进行曲线拟合，得到输电线路的拟合曲线；
35、s403、对塔架边缘点集合进行直线检测，得到塔架的直线参数；
36、s404、根据拟合曲线和直线参数计算输电线路与塔架的相对位置关系，通过判断直线与曲线的交点，并使用几何计算方法计算出交点的坐标；
37、s405、针对每个交点，进行空间关系验证，根据预先定义的空间关系规则，比如两个相邻塔架之间的距离范围、预期角度范围等进行验证；
38、s406、符合空间关系规则的交点即为输电线路与塔架的连接点，将其坐标提取出来。
39、优选的，s500包括：
40、s501、确定曲线和直线上的点坐标，通过边缘检测算法(如sobel、canny等)获取曲线和直线的边缘点集合；
41、s502、根据曲线与直线方程，计算交点坐标，然后根据不同的交点坐标差做表计算横轴的方位角，进而推算扭转；
42、s503、计算到交点后获取到地理编码坐标，当做一个永久性散射点，然后用这个点平面位置的变化来判断水平位移，作为永久性散射点用insar技术判断沉降变化。
43、优选的，s600包括：
44、s601、获取多个时期的sar图像数据，使用卫星或航空sar数据，这些数据要涵盖感兴趣的输电线路区域；
45、s602、对获取的sar数据进行预处理，包括距离校正、辐射校正、大气校正等，以消除噪声和误差；
46、s603、使用时序insar技术，对预处理后的sar数据进行相位解缠，生成相干图，相干图表示了不同时期的sar图像之间的相干性关系；
47、s604、在相干图中，通过选择合适的相位阈值，检测出永久性散射点，永久性散射点是反映地表变形的重要特征点；
48、s605、对于检测到的永久性散射点，通过比较不同时期的相位值，计算出这些点的形变情况，形变可以表示为沿地表方向的位移量；
49、s606、利用得到的形变结果，进行空间分布分析，以确定输电线路空间分布范围内散射点的形变情况，使用统计分析本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S100包括：
3.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S200包括：
4.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S300包括：
5.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S400包括：
6.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S500包括：
7.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S600包括：
8.根据权利要求1所述的基于Insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：S900包括：
【技术特征摘要】
1.基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：s100包括：
3.根据权利要求1所述的基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：s200包括：
4.根据权利要求1所述的基于insar技术的输电线路塔架形变监测方法，其特征在于：s300包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟，彭波，杨国柱，胡伟，高超，韦恩惠，赵邦博，程海涛，张伟，刘宁，叶剑锋，
申请(专利权)人：国网电力空间技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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