基于侧面拟合的铁塔变形监测方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供基于侧面拟合的铁塔变形监测方法及系统，该方法包括：根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据；根据目标铁塔信息对目标铁塔点云数据进行截取得到截取后的多段目标铁塔点云截取数据；在所述多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据，根据每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据计算每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜度；根据每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜度确定目标铁塔倾斜值。本发明专利技术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。避免了检测人员要实地测量的繁琐。避免了检测人员要实地测量的繁琐。

【技术实现步骤摘要】
基于侧面拟合的铁塔变形监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及云数据
，尤其涉及基于侧面拟合的铁塔变形监测方法及系统。

技术介绍

[0002]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。并且人工的测量方法，需要耗费大量的人力，效率低。因此，需要一种高效率的判断待检测铁塔的形变的方法。
[0003]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。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供基于侧面拟合的铁塔变形监测方法及系统，用以解决上述
技术介绍
中提出的技术问题，或至少部分解决上述
技术介绍
中提出的技术问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种基于侧面拟合的铁塔变形监测方法，包括：
[0006]根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据；根据目标铁塔信息对目标铁塔点云数据进行截取得到截取后的多段目标铁塔点云截取数据；
[0007]在所述多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据，根据每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据计算每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜值；
[0008]根据每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜值确定目标铁塔倾斜值。
[0009]更具体的，在所述根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据的步骤之前，所述方法还包括：
[0010]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生成所述待检测铁塔的无人机点云数据。
[0011]更具体的，所述根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据的步骤，具体包括：
[0012]通过预设铁塔识别模型对无人机点云数据进行分类识别，得到铁塔点云数据；
[0013]对所述铁塔点云数据进行统计滤波，得到滤波后的铁塔点云数据，根据滤波后的铁塔点云数据获取铁塔点云数据的外接包围盒，根据所述外接包围盒确定目标铁塔点云数据；
[0014]其中，所述预设铁塔识别模型是通过带类别标签的样本无人机点云数据训练得到的。
[0015]更具体的，所述在所述多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据的步骤，具体包括：
[0016]将多段目标铁塔点云截取数据中的每段目标铁塔点云截取数据投影到二维平面中，得到每段目标铁塔点云的二维点云投影；
[0017]对所述二维点云投影进行划分，得到二维点云投影划分分组信息；
[0018]根据所述划分分组信息对所述多段目标铁塔点云截取数据进行划分，得到每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据。
[0019]更具体的，所述根据每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜值确定目标铁塔倾斜值的步骤，具体包括：
[0020]分别计算每段目标铁塔点云四个侧面中互为对立侧面的法线倾斜角度之和，得到每段目标铁塔前后方向倾斜值和每段目标铁塔左右方向倾斜值；
[0021]根据每段目标铁塔前后方向倾斜值之和与每段目标铁塔左右方向倾斜值之和计算目标铁塔的倾斜值。
[0022]第二方面，本专利技术实施例提供一种基于侧面拟合的铁塔变形监测系统，包括：
[0023]获取模块，用于根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据；根据目标铁塔信息对目标铁塔点云数据进行截取得到截取后的多段目标铁塔点云截取数据；
[0024]处理模块，在所述多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据，根据每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据计算每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜值；
[0025]监测模块，用于根据每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜值确定目标铁塔倾斜值。
[0026]更具体的，所述处理模块具体用于：
[0027]将多段目标铁塔点云截取数据中的每段目标铁塔点云截取数据投影到二维平面中，得到每段目标铁塔点云的二维点云投影；
[0028]对所述二维点云投影进行划分，得到二维点云投影划分分组信息；
[0029]根据所述划分分组信息对所述多段目标铁塔点云截取数据进行划分，得到每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据。
[0030]更具体的，所述监测模块具体用于：
[0031]分别计算每段目标铁塔点云四个侧面中互为对立侧面的法线倾斜角度之和，得到每段目标铁塔前后方向倾斜值和每段目标铁塔左右方向倾斜值；
[0032]根据每段目标铁塔前后方向倾斜值之和与每段目标铁塔左右方向倾斜值之和计算目标铁塔的倾斜值。
[0033]第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述基于侧面拟合的铁塔变形监测方法的步骤。
[0034]第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述基于侧面拟合的铁塔变形监测方法的步骤。
[0035]本专利技术实施例提供的基于侧面拟合的铁塔变形监测方法及系统，通过在无人机点云数据中进行铁塔识别，得到目标铁塔点云数据，然后根据目标铁塔信息对目标铁塔点云
数据进行截取，保证了点云数据计算的准确性，在多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔的四个侧面法线信息，从而计算每段目标铁塔的倾斜值，从而得到整体铁塔的倾斜值，判断铁塔是否变形。因此，本专利技术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。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本专利技术一实施例中所描述的基于侧面拟合的铁塔变形监测方法流程示意图；
[0038]图2为本专利技术一实施例所描述的基于侧面拟合的铁塔变形监测系统示意图；
[0039]图3为本专利技术一实施例所描述的电子设备结构示意图。
具体实施方式
[0040]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于侧面拟合的铁塔变形监测方法，其特征在于，包括：根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据；根据目标铁塔信息对目标铁塔点云数据进行截取得到截取后的多段目标铁塔点云截取数据；在所述多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据，根据每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据计算每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜度；根据每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜度确定目标铁塔倾斜值。2.根据权利要求1所述基于侧面拟合的铁塔变形监测方法，其特征在于，在所述根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据的步骤之前，所述方法还包括：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生成所述待检测铁塔的无人机点云数据。3.根据权利要求1所述基于侧面拟合的铁塔变形监测方法，其特征在于，所述根据无人机点云数据确定目标铁塔点云数据的步骤，具体包括：通过预设铁塔识别模型对无人机点云数据进行分类识别，得到铁塔点云数据；对所述铁塔点云数据进行统计滤波，得到滤波后的铁塔点云数据，根据滤波后的铁塔点云数据获取铁塔点云数据的外接包围盒，根据所述外接包围盒确定目标铁塔点云数据；其中，所述预设铁塔识别模型是通过带类别标签的样本无人机点云数据训练得到的。4.根据权利要求1所述基于侧面拟合的铁塔变形监测方法，其特征在于，所述在所述多段目标铁塔点云截取数据中提取每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据的步骤，具体包括：将多段目标铁塔点云截取数据中的每段目标铁塔点云截取数据投影到二维平面中，得到每段目标铁塔点云的二维点云投影；对所述二维点云投影进行划分，得到二维点云投影划分分组信息；根据所述划分分组信息对所述每段目标铁塔点云截取数据进行划分，得到每段目标铁塔点云的四个侧面点云数据。5.根据权利要求1所述基于侧面拟合的铁塔变形监测方法，其特征在于，所述根据每段目标铁塔点云的四个侧面倾斜度确定目标铁塔倾斜值的步骤，具体包括：分别计算每段目标铁塔...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋朝晖，赵岩，马维峰，谭兴，
申请(专利权)人：武汉地大信息工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：