[发明专利]一种基于空间关系的激光点云输电线路分割方法

说明书

本发明公开了一种基于空间关系的激光点云输电线路分割方法，它包括：将输电线路激光点云三维数据投影到XOY平面；计算出线路激光点云数据的凸包；分别计算出左右方向的凸包的节点距离杆塔平面坐标连线方程的最大距离，如果左右方向的距离的和超过1米，利用最小二乘法进行直线拟合，形成2条左右边；计算出输电线路激光点云数据到左右边线的距离；将在XOY平面上分割后的输电线路激光点云数据投影到XOZ平面上，计算出线路激光点云数据的凸包；顺序取出凸包的节点并连接成线，根据连接线的走向，分割出输电线路激光点云数据，直至完成输电线路激光点云数据的分割；解决了现有技术不能保证激光点云数据分股的准确性等技术问题。

技术领域

本发明属于电力技术领域，尤其涉及一种基于空间关系的激光点云输电线路分割方法。

背景技术

基于激光点云的输电线路分股计算方法是输电线路激光点云数据分析及展示的重要及关键步骤，分股后的激光点云数据直接影响激光点云数据分析质量及展示效果。目前激光点云数据的分股方法多依据电力线的高度信息，利用输电线路激光点云数据和投影后的激光点云数据高程差进行判断，不能保证激光点云数据分股的准确性。当前电力线分割算法的研究中仍然存在一些问题，可以归纳总结为：1)主要研究电力线相对完整的点云，对电力线缺失点云分割研究不够；2)总结电力线模型不完整，研究主要集中在电力线在XOY平面投影不重合的模型，对电力线在XOY平面投影重合模型研究不够；3)对不同电力线点云数据需要调整分割参数，工程应用性不好，实现难度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题：提供一种基于空间关系的激光点云输电线路分割方法，以解决现有技术中针对激光点云输电线路分割存在的利用输电线路激光点云数据和投影后的激光点云数据高程差进行判断，不能保证激光点云数据分股的准确性等技术问题。

本发明技术方案：

一种基于空间关系的激光点云输电线路分割方法，它包括：

步骤1、将输电线路激光点云三维数据投影到XOY平面；

步骤2、计算出线路激光点云数据的凸包；

步骤3、获取凸包的节点，顺序取出凸包的节点，根据杆塔平面坐标连线方程，计算出凸包节点在平面坐标连线方程的左右方向，左右方向的凸包的节点分别存储；

步骤4、分别计算出左右方向的凸包的节点距离杆塔平面坐标连线方程的最大距离，如果左右方向的距离的和不超过1米，则认为是一条线，进入步骤6；否则进入步骤5；

步骤5、将左右方向的凸包节点利用最小二乘法进行直线拟合，形成2条左右边，计算出输电线路激光点云数据到左右边线的距离，如果距离不超过1米，则认为是左右边线的点并将左右边线的点进行分别存储；将距离超过1米的激光点云数据单独存储并进入步骤1；

步骤6、将在XOY平面上分割后的输电线路激光点云数据投影到XOZ平面上，并计算出线路激光点云数据的凸包；

步骤7、获取步骤6的凸包的节点，顺序取出凸包的节点，将节点的连接成线，根据连接线的走向，分割出输电线路激光点云数据，直至完成输电线路激光点云数据的分割。

所述凸包为将线路激光点云数据最外层的点连接起来构成的凸多边形。

本发明的有益效果：