[发明专利]配网线路无人机巡检典型场景的快速构建方法及系统

说明书

本发明提供配网线路无人机巡检典型场景的快速构建方法及系统，涉及配网领域。本发明通过配网路线的影像数据构建典型场景下的配网线路三维模型，通过对配网线路精细模型构建方法，实现典型场景下设备细节的准确表现，对配网线路场景区域的划分方法，实现配网线路场景中的建筑物标识，构建典型场景下的配网线路三维模型库，能够快速生成高精度真实的三维场景。为后续无人机的路径规划提供了必要的基础。

技术领域

本发明涉及配网技术领域，具体涉及一种配网线路无人机巡检典型场景的快速构建方法及系统。

背景技术

通过近几年的实践与应用，无人机电力巡检业务的业务面进一步扩大，通过小型无人直升机主要开展的业务有日常巡检作业、线路验收、线路检修安全监察、基建巡查、综合检修后的复验；通过固定翼无人机主要开展的业务有通道巡查、防山火特巡、杆塔覆冰特巡、基建巡查、灾情普查等。无人机智能巡检的部署与广泛应用已经有了坚实的实践基础与依据。

在无人机巡检过程中，首先需要获取配网线路的影像数据，利用非参数三维建模方法构建三个典型应用场景下的配电线路三维精细模型。我国三维电力应用系统的发展起步较晚，但是经过几年的学习、探索和实践，在电力GIS领域也取得了一定的成就。

然而，在面对复杂配网线路场景，现有的三维建模方法会导致构建的三维模型和实际的模型存在误差，即现有的建模方法精度不高。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种配网线路无人机巡检典型场景的快速构建方法及系统，解决了现有的建模方法精度不高的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种配网线路无人机巡检典型场景的快速构建方法，包括：

获取的配网路线的影像数据；

基于配网路线的影像数据构建典型场景下的配网线路三维模型。

优选的，所述基于配网路线的影像数据构建典型场景下的配网线路三维模型，包括：

基于所述影像数据构建环境三维模型；

基于所述影像数据构建杆塔三维模型；

基于所述影像数据构建关键部件三维模型；

录入部件信息。

优选的，所述基于所述影像数据构建环境三维模型，包括：

采用影像识别、多侧面纹理提取、特征地物自动提取自动生成三维环境模型文件，根据无人机巡检所获取的影像数据制作环境三维模型。

优选的，所述环境三维模型包括：地形模型和地物模型；

其中：

所述地形模型构建方法包括：

在高精度数字地表模型DSM基础上，通过影像识别的技术，采用轮廓提取、面片拟合、屋顶重建提取地物三维信息，同时对多视角影像进行影像分割、边缘提取、纹理聚类获取地物全方位纹理信息；建立地物几何信息与纹理信息的对应关系，同时进行整体匀光匀色梳理，实现多视影像的正射处理，构建地形模型。

优选的，所述基于所述影像数据构建杆塔三维模型，包括：

对典型场景下不同类型的杆塔进行外作业扫描，生成点云数据；

通过内作业处理，对点云数据进行粗模勾线和特征点提取，生成杆塔的粗略三维模型；

通过绘制钢化结构与模型渲染，加工生成所有类型杆塔的精细化模型。