[发明专利]基于点云数据的铁塔形变检测检测的方法和系统

说明书

本发明实施例提供一种基于点云数据的铁塔形变检测的方法和系统，该方法包括：获取待检测铁塔的点云数据；基于所述点云数据确定预设数量级横担上的四个角点的三维坐标；对于位于任一级横担上的四个角点，确定最高角点与最低角点的连线与水平方向的夹角为该级横担的倾斜角度；基于所述预设数量级的横担的倾斜角度判定所述待检测铁塔是否形变。本发明实施例提供的方法和系统，实现了提高待检测铁塔的形变检测的效率，避免了检测人员要实地测量的繁琐。

技术领域

本发明涉及点云数据技术领域，尤其涉及一种基于点云数据的铁塔形变检测的方法和系统。

背景技术

现实生活中，电网需要建造铁塔，又称杆塔。随着使用时间的增加，建造完工时刻竖直的铁塔会变得倾斜变形。传统的常用的铁塔形变检测方法主要采用经纬仪、全站仪等测量设备进行杆塔形变的测量，但经纬仪、全站仪铁塔形变测量方法作业复杂，作业条件要求苛刻，架设地况要求良好，而实际工作中难以满足，不易架设仪器三脚架，仪器与铁塔光线路径容易受树木、房屋等地物遮掩，导致视线不好，测量时需人员登塔架尺，辅助进行测量，大大增加了人员作业风险。因此，人工的测量方法，需要耗费大量的人力，效率低。因此，需要一种高效率且准确率高的判断待检测铁塔的形变的方法。

因此，如何避免现有的检测铁塔形变的方法带来的耗费大量人力，检测人员必须到铁塔处进行实地测量的麻烦，仍然是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种基于点云数据的铁塔形变检测的方法和系统，用以解决现有的检测铁塔形变的方法带来的耗费大量人力，检测人员必须到铁塔处进行实地测量的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种基于点云数据的铁塔形变检测的方法，包括：

获取待检测铁塔的点云数据；

基于所述点云数据确定预设数量级横担上的四个角点的三维坐标；

对于位于任一级横担上的四个角点，确定最高角点与最低角点的连线与水平方向的夹角为该级横担的倾斜角度；

基于所述预设数量级的横担的倾斜角度判定所述待检测铁塔是否形变。

优选地，该方法中，所述获取待检测铁塔的点云数据，具体包括：

采用无人机携带的摄像头对待检测铁塔进行倾斜拍摄得到待检测铁塔图像；

为所述待检测铁塔图像构建所述待检测铁塔的三维点云模型并提取所述待检测铁塔的点云数据。

优选地，该方法中，所述对于位于任一级横担上的四个角点，确定最高角点与最低角点的连线与水平方向的夹角为该级横担的倾斜角度，具体包括：

对于位于任一级横担上的四个角点A、B、C和D，A的三维坐标为(X_A,Y_A,Z_A),B的三维坐标为(X_B,Y_B,Z_B),C的三维坐标为(X_C,Y_C,Z_C),D的三维坐标为(X_D,Y_D,Z_D)；

若Z_A、Z_B、Z_C和Z_D中最大的是Z_A，最小的是Z_D，

则该级横担的倾斜角度θ采用如下公式计算：

优选地，该方法中，所述基于所述预设数量级的横担的倾斜角度判定所述待检测铁塔是否形变，具体包括：

所述预设数量为N，确定N级的横担对应的N个倾斜角度中超过预设临界角度的倾斜角度的个数为n；