【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于布置优化的，尤其涉及一种山体公园光伏设备布置优化方法。
技术介绍
1、随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提升，光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式，得到了广泛应用。城市中的山体公园由于地形开阔、光照充足，成为部署光伏设备的理想场所。然而，山体公园的主要功能是为游客提供自然景观和休闲娱乐空间，过多的光伏设备可能对景观美学和游客的观赏体验产生负面影响。因此，如何在满足公园供电需求的同时，最小化光伏设备对景观的视觉影响，成为一个亟待解决的问题。现有技术中，通常采用计算机仿真和三维建模来模拟光伏设备的视觉影响，但由于山体公园的地形复杂、植被多样，仿真模型难以准确反映实际情况。
技术实现思路
1、为了克服上述
技术介绍
所述的技术问题，本专利技术提供一种山体公园光伏设备布置优化方法，基于山体公园的主要功能为观景的特点，在部署光伏设备时充分考虑光伏设备反光对观景的影响，采用了模拟光伏板的识别带进行实地部署、定高度拍摄图片进行识别以模拟观景视线等实地模拟测试的方式得到测试结果，能够根据测试结果优化光伏设备的部署，在满足光伏设备部署要求的同时，能够有效保证山体公园观景特性的完整性。
2、本专利技术的技术方案在于：一种山体公园光伏设备布置优化方法，包括如下步骤：
3、s1、根据山体公园的规划，确定出光伏设备可部署区域，并按照山体公园所需供电量确定出光伏发电设备的装机容量，进而确定出所需光伏发电设备的占地面积；
4、s2、在部署待选区域内根据所需
5、s3、对于每个观景台，沿观景台的边缘以相同拍摄高度进行拍摄，照相机镜头朝向远离观景台中央的方向，相邻照片之间保持部分重叠，依次沿着观景台的边缘进行拍摄，拍摄完成后，采用图像拼接技术去除重叠部分，并按照他同一宽度进行分割，这样从一个观景台点位处获得多张识别带测试图片，最终形成一个观景识别带测试图集；
6、s4、利用图像识别技术识别观景识别带测试图集中各个图片是否存在识别带，并计算图中识别带面积；
7、s5、提取每个识别带在一个观景台点位上所有图片的识别结果和对应计算出的识别带面积；
8、s6、按照观景台的重要性权重，计算每个识别带的视觉影响评估值，提取视觉影响评估值最小的识别带作为山体公园光伏设备布置优化推荐。
9、进一步地，在步骤s2中，在部署待选区域内根据所需光伏发电设备的占地面积按照最大化占用原则确定出等面积识别带部署区域，包括如下步骤：
10、s201、在该山体公园对应的gis系统中筛选出可部署区域内每块不小于所需光伏发电设备的占地面积且为方便后期维护的规则形状的区块，作为备选区块；
11、s202、如果一块备选区块的面积不大于所需光伏发电设备的占地面积的两倍，即：
12、，
13、则布置呈方形且等面积的识别带在该备选区块靠向山顶的一侧；
14、s203、如果一块备选区块的面积是所需光伏发电设备的占地面积的多倍，即：
15、，
16、则自靠向山顶的一侧到靠向山脚的一侧依次部署多个呈方形的等面积的识别带，且识别带的个数应满足多个识别带的总面积最大化，即：
17、，
18、其中，表示对x向下取整，也就是能完全容纳的识别带个数为。
19、进一步地，识别带为反光膜，对应的图像识别技术为预训练好的图像识别模型。
20、进一步地，识别带为明显不会出现在山体公园及其周围的颜色的布带，对应的图像识别技术为对图像中对应颜色的像素值进行提取。
21、进一步地，识别带为具有明显不会出现在山体公园及其周围的颜色、能够水洗冲刷掉、能够快速自然降解三个特征的涂料，对应的图像识别技术为对图像中对应颜色的像素值进行提取。
22、进一步地，步骤s3具体包括如下步骤：
23、s31、在每个观景台的边沿确定出边界线，如果是闭合的，则任意选择一个起点，如果是线段，则选择一端作为起点；
24、s32、使用高分辨率的数码相机，按照相机镜头宽度，自起点开始对边界线进行划分标记；
25、s33、在每个标记的拍摄标记上，将相机以相同拍摄高度朝向远离观景台中部的方向，向外拍摄，使得相邻照片之间的视野有部分重叠，依次在每个拍摄标记处进行拍摄，直至完成整个观景台边缘的覆盖；
26、s34、将所有观景台都拍摄完成后，按照观景台名称进行命名处理；
27、s35、采用图像拼接软件拼接生成全景图，并按照相同宽度依次进行分割，建立观景识别带测试图集。
28、进一步地，步骤s3中，相同拍摄高度是在根据国内成年人的平均人体身高的基础上，设置为1.8m。
29、进一步地，步骤s6具体包括如下步骤：
30、s61、计算观景台重要性权重，
31、，
32、其中，是游客量，表示日均游客数量，反映观景台的人气，是景观价值评分，表示观景台的景观独特性和重要性，可由景区管理部门或专家评分获得，是文化意义值，表示是否具有文化或历史意义，、、分别为对应游客量、景观价值评分、文化意义值的权重系数，主要根据山体公园实际属性确定；
33、s62、根据观景台权重，计算每个识别带的视觉影响评估值，
34、，
35、其中，是第m个识别带在第i个观景台拍摄的所有图片的识别带在图中占用面积之和；
36、s63、对所有识别带的视觉影响评估值进行升序排序，提取视觉影响评估值最小的识别带作为山体公园光伏设备布置优化推荐。
37、本专利技术由于采用了上述技术，产生的有益效果有如下几条：
38、1、本专利技术基于山体公园的主要功能为观景的特点，在部署光伏设备时充分考虑光伏设备反光对观景的影响，采用了模拟光伏板的识别带进行实地部署、定高度拍摄图片进行识别以模拟观景视线等实地模拟测试的方式得到测试结果，能够根据测试结果优化光伏设备的部署，在满足光伏设备部署要求的同时，能够有效保证山体公园观景特性的完整性。
39、2、本专利技术能够采用反光膜作为识别带，模拟光伏设备的反光特性，更加贴合实际情况，无需复杂的设备和高成本的材料，简化了实地测试过程，且采用图像识别模型能够准确识别出图像反光膜是否存在及大小，提高了数据处理的效率和准确性。
40、3、本专利技术能够采用具有自然景观中不会出现的明显颜色的识别带，替代反光膜或模拟光伏板，在光伏设备可部署区域内按照等面积原则布置识别带，无需复杂的设备和高成本的材料，简化了实地测试过程，且利用识别带颜色的独特性，直接使用python程序对实地拍摄的图片进行颜色筛选和像素统计,无需构建复杂的图像识别模型，即可快速、准确地识别识别带的存在和面积，提高了数据处理的效率和准确性。
41、4、本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：在步骤S2中，在部署待选区域内根据所需光伏发电设备的占地面积按照最大化占用原则确定出等面积识别带部署区域，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：识别带为反光膜，对应的图像识别技术为预训练好的图像识别模型。
4.根据权利要求2所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：识别带为明显不会出现在山体公园及其周围的颜色的布带，对应的图像识别技术为对图像中对应颜色的像素值进行提取。
5.根据权利要求2所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：识别带为具有明显不会出现在山体公园及其周围的颜色、能够水洗冲刷掉、能够快速自然降解三个特征的涂料，对应的图像识别技术为对图像中对应颜色的像素值进行提取。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：步骤S3具体包括如下步骤：
7.根据权利要求6所
8.根据权利要求7所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：步骤S6具体包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：在步骤s2中，在部署待选区域内根据所需光伏发电设备的占地面积按照最大化占用原则确定出等面积识别带部署区域，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：识别带为反光膜，对应的图像识别技术为预训练好的图像识别模型。
4.根据权利要求2所述的一种山体公园光伏设备布置优化方法，其特征在于：识别带为明显不会出现在山体公园及其周围的颜色的布带，对应的图像识别技术为对图像中对应颜色的像素值进行提取。
5...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘士平，王琳，沙峰，冯广磊，谷雨，冯来健，
申请(专利权)人：山东科技职业学院，
类型：发明
国别省市：
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