[发明专利]一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法

权利要求书

1.一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、点云预处理：

按照线路耐张段为单元，进行线路切档，将输电线路点云分为若干单元线路点云，随后对单元线路点云进行去噪处理，去掉异常点；

步骤二、点云分类：

按杆塔、导线、其他地物进行点云分类，并检查相应的点云分类的精度；

步骤三、树木单木点云代表点提取：

搜集测区树木的先验信息，进行树木单木点云提取，并对单木点云预设单木代表点种子点，通过计算机遍历，找到高度最高的点作为各单木的代表点；

步骤四、树障隐患点提取：

在步骤三的基础上，利用导线点云与单木点云代表点进行空间计算，并记录各单木点云代表点的相应信息；

步骤五、树障隐患点聚类网络处理：

取各树木隐患区域范围内最靠近电力线的树障隐患点作为代表点，通过计算机遍历，自动提取各树障隐患代表点，并记录各树障隐患代表点的空间信息与属性信息；

步骤六、获取树障隐患代表点信息：

将树障隐患点数据与区域树障隐患代表点数据导出，供运维单位进行概查与详查工作。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：步骤二中点云分类时，主要针对线路周围150米带宽的范围。

3.根据权利要求2所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：点云分类可采用自动分类或人工分类。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：树木单木点云代表点提取采用双层密度分割方法。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：树木的先验信息包括：线路耐张段的树木生长情况、基本树冠大小、树木中心高度层点云密度。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：单木点云代表点的相应信息主要包括净空距离、点位坐标和高程，且点位坐标应记录经纬度格式。

7.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：导线点云与单木点云代表点按照式(1)进行空间计算，

式中，(x₀,y₀,z₀)、(x₁,y₁,z₁)分别为导线点、单木点云代表点。

8.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的输电线路树障隐患点聚类方法，其特征在于：步骤五的具体过程如下：

1)首先对树障隐患点进行区域划分，依20m×20m进行初步单元划分，便于后续隐患点聚类处理；

2)在各20m×20m单元内用计算机搜索最靠近电力线的树障隐患点，并以此作为初定隐患代表点，记录相应单木点云代表点的相关信息；

3)对初定隐患代表点数据，进行100m×100m单元网格处理，通过计算机搜索最靠近电力线的初定隐患代表点，以此作为区域最终隐患代表点；并记录相应单木点云代表点的相关信息。