[发明专利]基于计算机视觉的电力线空间安全分析方法

摘要

本发明公开了一种基于计算机视觉的电力线空间安全分析方法，该方法包括利用快速拼图技术，确定电力线的空间位置与走向并进行线性航线规划；利用计算机视觉技术对电力线通道进行三维重建；利用同名核线和悬链线模型实现电力线半自动测量；通过点云滤波算法和交互功能实现地面密集三维点云的分类；基于已测量的电力线和已分类的地面密集三维点云，利用GIS空间分析方法对电力线进行空间安全分析。本发明利用计算机视觉技术和无人机航拍实现电力线空间安全分析，可提高电力线通道巡检的效率和可靠性，同时可降低电力线通道巡检的成本和风险。

主权项

一种基于计算机视觉的电力线空间安全分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，利用快速拼图技术，快速绘制巡检区域的正射影像。基于拼接后的正射影像，确定待巡检电力线的空间位置与走向。步骤2，依据电力线的走向对旋翼无人机进行线状航线规划，并获取沿电力线方向的双航带无人机影像。步骤3，电力线通道三维重建，包括以下子步骤，步骤3.1，基于计算机视觉技术对步骤2获取的无人机影像进行平差、影像拼接和三维重建处理，获取沿电力线方向的正射影像与地面密集三维点云。步骤3.2，对电塔之间的电力线进行等区域划分，以电力线和背景地物之间的清晰度、反差为基本原则选取最优像对。并基于步骤3.1中的平差结果，进行核线影像的提取。步骤3.3，利用核线与电力线相交的特性，对步骤3.2中的像对提取电力线同名点。步骤3.4，以步骤3.3提取的电力线同名点为输入，依据悬链线模型实现电力线的三维模型构建。步骤3.5，利用间接定位技术，将步骤3.4提取的电力线三维模型反投影到原始影像对进行电力线对比，优化提取结果。步骤4，电线空间安全分析，包括以下子步骤，步骤4.1，点云滤波并对地面密集三维点云进行分类，分为电力线、地面点和噪点三类；步骤4.2，基于已测量的电力线和已分类的地面密集三维点云，利用GIS空间分析方法对电力线进行空间安全分析。