[发明专利]一种基于视觉的铁塔倾斜角度测量方法

摘要

一种基于视觉的铁塔倾斜角度测量方法，本发明涉及基于视觉的铁塔倾斜角度测量方法。本发明解决现有方法测量效率低、成本高以及操作繁琐等问题。本发明包括：双目立体相机采集铁塔顺线方向的左右两幅图像；检测出左图上铁塔与绝缘子串的四个连接点P1，P2，P3，P4；计算出四个连接点在相机坐标系中的三维坐标；计算P1和P2的中点P5和P3和P4的中点P6；计算铁塔在顺线方向的倾斜角α1和横线方向的倾斜角α2；计算相机在顺线方向的倾斜角和横线方向的倾斜角θ；计算铁塔实际在顺序方向的倾斜角β1和横线方向的倾斜角β2。本发明用于铁塔倾斜角度测量领域。

主权项

1.一种基于视觉的铁塔倾斜角度测量方法，其特征在于：所述基于视觉的铁塔倾斜角度测量方法包括以下步骤：步骤1：双目立体相机采集铁塔顺线方向的左右两幅图像，同时记录当前时刻的加速度计测量值；其中，左右两幅图像是指双目相机左相机拍摄的图像和双目相机右相机拍摄的图像，并将双目相机左相机拍摄的图像简称为左图，将双目相机右相机拍摄的图像简称为右图；沿着杆塔上电线的方向叫做顺线方向，与之垂直且与地面平行的方向叫做横线方向；步骤2：使用深度学习目标检测方法检测出左图上铁塔与绝缘子串的四个连接点P1、P2、P3和P4；步骤3：使用双目视觉立体匹配方法计算出步骤2中四个连接点在相机坐标系中的三维坐标：P1(x1,y1,z1)、P2(x2,y2,z2)、P3(x3,y3,z3)、P4(x4,y4,z4)；步骤4：计算连接点P1和P2之间的中点P5(x5,y5,z5)，以及连接点P3和P4之间的中点P6(x6,y6,z6)；步骤5：根据步骤4得到的点P5和P6的三维坐标计算铁塔在顺线方向的倾斜角α1和横线方向的倾斜角α2，计算过程中使用相机坐标系；步骤6：使用步骤1记录的加速度计测量值在相机坐标系中的坐标计算相机在顺线方向的倾斜角和横线方向的倾斜角θ，计算过程中使用相机坐标系；步骤7：根据步骤5和步骤6计算铁塔实际在顺序方向的倾斜角β1和横线方向的倾斜角β2。