融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法和系统技术方案

技术编号:46571700 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:17
本发明专利技术涉及一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法和系统,方法包括:接收高压电缆接头的激光扫描点云数据;对各点进行特征计算,形成包含几何与物理属性的综合特征;采用体素网格对激光扫描点云数据进行规则化处理,并根据每个体素中的局部曲率方差和点密度动态调整网格分辨率,得到体素化点云;将体素化点云输入特征提取网络中进行缺陷区域预测,特征提取网络包括混合特征提取器和空洞空间金字塔池化模块,混合特征提取器包括交替堆叠的稀疏卷积层和图卷积层。与现有技术相比,本发明专利技术在特征保真度、计算效率及缺损重建精度等核心性能指标上实现突破性提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆接头检测,尤其是涉及融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法和系统


技术介绍

1、当前高压电缆接头检测领域主要采用的三维点云处理技术存在显著局限性,制约了检测精度与效率的进一步提升。以下对相关已有技术及其缺陷进行评述。

2、已有技术通常采用固定分辨率体素网格(如0.2mm)对点云进行规则化处理,虽能部分保留空间结构,但存在根本性缺陷。固定分辨率体素化在电缆接头曲率突变区域(如端面过渡段)因无法自适应调整网格密度,导致局部曲率特征模糊化,实测曲率重建误差高达0.32±0.15mm⁻¹,严重影响微小裂纹的识别精度。此外,该方法在处理1米电缆段(约含2×106点云)时需占用12gb以上显存,超出工业级gpu设备的常规配置,且因空体素占比超过75%,大量卷积运算浪费于无效区域,计算资源利用率不足60%。

3、基于pointnet++架构的技术方案虽通过最远点采样与球查询构建多层次特征,但在电缆接头检测场景中暴露明显短板。该方法对点云密度极为敏感,在手持扫描设备常见的低密度区域(如边缘部位密度<50点/cm²),语义分割本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,包括以下步骤:接收高压电缆接头的激光扫描点云数据;

2.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述每个体素中的局部曲率方差和点密度动态调整网格分辨率具体为:

3.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述稀疏卷积层为3D稀疏卷积层,所述图卷积层为基于余弦相似度的k近邻图卷积层。

4.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述空洞空间金字塔池化模块通过不同空洞率的并行...

【技术特征摘要】

1.一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,包括以下步骤:接收高压电缆接头的激光扫描点云数据;

2.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述每个体素中的局部曲率方差和点密度动态调整网格分辨率具体为:

3.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述稀疏卷积层为3d稀疏卷积层,所述图卷积层为基于余弦相似度的k近邻图卷积层。

4.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述空洞空间金字塔池化模块通过不同空洞率的并行卷积分支捕获多尺度上下文特征。

5.根据权利要求1所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测方法,其特征在于,所述方法还采用双路径重建处理机制根据空洞空间金字塔池化模块的输出结果,生成缺陷区域的位置和成像结果;

6.根据权利要求5所述的一种融合动态体素化与稀疏卷积的电缆接头检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:王骁迪周宏王东源朱隽辰马凯波夏军沈斌杨勇诚陈嘉威宋炳辰陈润田陈韦蒙
申请(专利权)人:国网上海市电力公司
类型:发明
国别省市:

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