[发明专利]一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法

权利要求书

1.一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法，其特征在于：包括以下步骤：

一、选择合理扫描架站点和扫描角度；

二、进行圆形杆塔点云数据的自动提取；

三、对步骤二提取的数据进行自动截取任意高度薄层数据；

四、将步骤三截取的薄层数据中各个薄层点云环异常点剔除，得到满足圆方程的点云环；

五、将点云环中心自动拟合，拟合出任意高度薄层的中心位置；

六、计算步骤五得到参考基准中心发生的偏移量后，根据倾斜率ρ＝d/h的计算公式计算圆形杆塔倾斜率，式中d为横截面中心相对参考基准中心发生的偏移量，h为高度。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法，其特征在于：步骤一中扫描架站点空旷、地物单一；扫描角度为30度。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法，其特征在于：步骤二圆形杆塔点云数据的自动提取包括以下步骤：

①通过扫描架站的位置坐标和杆塔概略高度进行点云自动筛减，从任意点云开始，计算其与扫描架站位置的距离，若距离小于杆塔高度，则该点云被标记为有用点，否则标记为噪声；

②重复步骤①，遍历点云，提取圆形杆塔小范围内的所有有用点云；

③对圆形杆塔小范围内的点云进行网格密度分割，同时设定网格点云阈值，若网格中点数大于该阈值，则被标定为圆形杆塔点云；

④重复步骤③，直到发现所有圆形杆塔点云，自动获取圆形杆塔点云数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法，其特征在于：步骤三中从杆塔高度为2米的位置自动截取该高度层2mm厚度的环形点云数据，同时高度每增加1米，依次自动截取该高度层的2mm厚度的环形点云数据。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法，其特征在于：步骤五拟合点云环中心采用的方法为最小二乘算法。

6.根据权利要求3所述的一种基于激光点云的圆形杆塔倾斜变形快速计算方法，其特征在于：步骤③网格大小为0.1m×0.1m，阈值设定为100。