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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108830933A(43)申请公布日2018.11.16(21)申请号201810669248.5G06F17/50(2006.01)(22)申请日2018.06.26(71)申请人广东电网有限责任公司地址510600广东省广州市越秀区东风东路757号申请人广东电网有限责任公司机巡作业中心武汉大学(72)发明人彭炽刚许志海张峰翟瑞聪王年孝廖如超孙晓敏黄伟(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人罗满(51)Int.Cl.G06T17/10(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图4页(54)发明名称一种电力杆塔塔身重建方法、系统、介质及设备(57)摘要本申请公开了一种电力杆塔塔身重建方法、系统、介质及设备,该方法包括:确定目标电力杆塔在无人机影像中所处的目标位置区域;根据目标电力杆塔的属性信息建立目标电力杆塔的三维模型;将三维模型投影至无人机影像中,得到目标投影;将目标电力杆塔分别在目标位置区域和目标投影中的轮廓进行形状匹配,得到目标电力杆塔的塔腿与无人机影像中各个二维线条的对应关系;利用对应关系计算目标电力杆塔的塔身的三维线条;利用预设约束条件对塔身的三维线条进行整体平差,以完成对塔身的重建。显然,在本申请中,没有用到Lidar点云,也没有用到机载雷达设备就完成了对目标电力杆塔的塔身的重建,大大降低了电力部门的运营维护成本。CN108830933ACN108830933A权利要求书1/2页1.一种电力杆塔塔身重建方法,其特征在于,包括:确定目标电力杆塔在无人机影像中所处的目标位置区域;根据所述目标电力杆塔的属性信息建立所述目标电力杆塔的三维模型;将所述三维模型投影至所述无人机影像中,得到目标投影;将所述目标电力杆塔分别在所述目标位置区域和所述目标投影中的轮廓进行形状匹配,得到所述目标电力杆塔的塔腿与所述无人机影像中各个二维线条的对应关系;利用所述对应关系计算所述目标电力杆塔的塔身的三维线条;利用预设约束条件对所述塔身的三维线条进行整体平差,以完成对所述塔身的重建。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定目标电力杆塔在无人机影像中所处的目标位置区域的过程,包括:利用LSD算法提取所述目标电力杆塔在所述无人机影像中的二维线条;获取各个二维线条的交叉点,并利用DBSCAN算法对各个交叉点进行聚类,得到聚类区域;利用所述聚类区域中交叉点的数量和分布密度确定所述目标位置区域。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标电力杆塔的属性信息建立所述目标电力杆塔的三维模型的过程,包括:利用所述目标电力杆塔的对称性和所述目标电力杆塔的塔腿的共面性建立所述三维模型。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述三维模型投影至所述无人机影像中,得到目标投影的过程,包括:利用拍摄所述无人机影像的相机参数将所述三维模型投影至所述无人机影像中。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述目标电力杆塔分别在所述目标位置区域和所述目标投影中的轮廓进行形状匹配,得到所述目标电力杆塔的塔腿与所述无人机影像中各个二维线条的对应关系的过程,包括:利用AlphaShape算法提取所述目标电力杆塔在所述目标位置区域中的第一轮廓;利用Douglas-Peucker算法对所述第一轮廓进行简化,得到第二轮廓;根据所述目标投影中的二维线条获取所述目标电力杆塔在所述目标投影中的轮廓,得到第三轮廓;利用IDSC算法对所述第二轮廓和所述第三轮廓进行形状匹配,得到所述目标电力杆塔的塔腿与所述无人机影像中各个二维线条的对应关系。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述对应关系计算所述目标电力杆塔的塔身的三维线条的过程,包括:利用所述对应关系计算所述目标电力杆塔中相隔塔腿距离最长的两条塔腿的三维线条;利用所述目标电力杆塔的塔身横断面与所述相隔塔腿距离最长的两条塔腿的三维线条,得到所述目标电力杆塔中剩余塔腿的三维线条;利用所述目标电力杆塔所有塔腿的三维线条的预设约束关系,得到所述目标电力杆塔的塔身的三维线条。7.根据权利要求1至6任一项所述的方法,其特征在于,所述利用预设约束条件对所述2CN108830933A权利要求书2/2页塔身的三维线条进行整体平差的过程,包括:利用所述塔身的对称性、所述塔身的三维线条的共面性和所述塔身的垂直性对所述塔身的三维线条进行整体平差。8.一种电力杆塔塔身重建系统,其特征在于,包括:区域确定模块,用于确定目标电力杆塔在无人机影像中所处的目标位置区域;模型建立模块,用于根据所述目标电力杆塔的属性信息建立所述目标电力杆塔的三维模型;模型投影模块,用于将所述三维模型投影至所述无人机影像中,得到目标投影;形状匹