本發(fā)明涉及配網(wǎng),具體為配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法。
背景技術:
1、配網(wǎng)是指從輸電網(wǎng)或地區(qū)發(fā)電廠接受電能,通過配電設施就地分配或按電壓逐級分配給各類用戶的電力網(wǎng)。是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償器及一些附屬設施等組成的,在電力網(wǎng)中起重要分配電能作用的網(wǎng)絡。
2、目前在配網(wǎng)的過程中,其技術人員會存在難以準確理解作業(yè)環(huán)境的現(xiàn)象,進而難以使技術人員有效的設計出不停電作業(yè)方案以及現(xiàn)場實施安全策略,存在局限性,究其原因,技術人員難以實時觀察作業(yè)環(huán)境。因此,發(fā)明配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于上述和/或現(xiàn)有配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法中存在的問題,提出了本發(fā)明。
2、因此,本發(fā)明的目的是提供配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法,能夠解決上述提出現(xiàn)有的問題。
3、為解決上述技術問題,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了如下技術方案:
4、配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法,其包括具體步驟如下:
5、步驟一:通過影像獲取模塊獲取無人機所采集的影像及其點云數(shù)據(jù);
6、步驟二:通過點云獲取模塊對影像獲取模塊中的點云數(shù)據(jù)進行獲取,獲取后,則會通過第一構(gòu)建模塊根據(jù)點云數(shù)據(jù)構(gòu)建三維模型;
7、步驟三:通過圖像預處理模塊對影像獲取模塊所采集的影像進行處理,以實現(xiàn)對圖像中的明暗部分進行調(diào)節(jié),以使圖像中的物體清晰起來,處理后,則會通過圖像切割模塊對處理后的影像進行切割,以將處理后的影像切割成若干個獨立圖像,切割后,則會通過特征提取模塊對所切割出的獨立圖像進行特征提取,提取后,則會通過形狀判斷模塊對所提取的特征形狀進行判斷,判斷后,則會通過尺寸計算模塊對所提取的特征尺寸進行計算,以得到特征的尺寸,之后,則會通過第二構(gòu)建模塊根據(jù)圖像的特征、形狀和尺寸構(gòu)建三維模型;
8、步驟四:通過融合模塊將第一三維模塊所構(gòu)建的三維模型與第二三維模塊所構(gòu)建的三維模型進行融合,融合后,則會通過分析模塊對融合后的三維模型進行分析,以分析出是否存在異常點,若是存在異常點,則說明兩組三維模型存在差異,此時,則需要重新開始構(gòu)建;
9、步驟五:若是不存在異常點,則會通過顏色分析模塊對影像獲取模塊中的圖像顏色進行分析,以及通過紋理分析模塊對影像獲取模塊中的紋理進行分析,之后,則會通過第四構(gòu)建模塊基于所分析的顏色和紋理對融合后的三維模型進行優(yōu)化處理,至此,以能夠使技術人員準確理解作業(yè)環(huán)境,優(yōu)化不停電作業(yè)方案設計和現(xiàn)場實施安全策略。
10、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:還包括一種三維建模系統(tǒng),所述三維建模系統(tǒng)包括:
11、影像獲取模塊,用于獲取無人機所采集的影像及其點云數(shù)據(jù);
12、第一三維模塊,基于點云數(shù)據(jù)構(gòu)建三維模型;
13、第二三維模塊,基于影像構(gòu)建三維模型;
14、融合模塊,用于將第一三維模塊所構(gòu)建的三維模型與第二三維模塊所構(gòu)建的三維模型進行融合;
15、分析模塊,用于對融合后的三維模型進行分析,以分析出是否存在異常點;
16、優(yōu)化模塊,用于對融合后的三維模型進行優(yōu)化。
17、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述影像獲取模塊與所述第一三維模塊相連接,所述影像獲取模塊與所述第二三維模塊相連接,所述第一三維模塊相連接與所述融合模塊相連接,所述第二三維模塊與所述融合模塊相連接,所述融合模塊與所述分析模塊相連接,所述分析模塊與所述優(yōu)化模塊相連接。
18、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第一三維模塊包括:
19、點云獲取模塊,用于對影像獲取模塊中的點云數(shù)據(jù)進行獲??;
20、第一構(gòu)建模塊,用于根據(jù)點云數(shù)據(jù)構(gòu)建三維模型。
21、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述影像獲取模塊與所述點云獲取模塊相連接,所述點云獲取模塊與所述第一構(gòu)建模塊相連接,所述第一構(gòu)建模塊與所述融合模塊相連接。
22、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第二三維模塊包括:
23、圖像預處理模塊,用于對影像獲取模塊所采集的影像進行處理;
24、圖像切割模塊,用于對處理后的影像進行切割,以將處理后的影像切割成若干個獨立圖像;
25、特征提取模塊,用于對所切割出的獨立圖像進行特征提?。?/p>
26、形狀判斷模塊,用于對所提取的特征形狀進行判斷;
27、尺寸計算模塊,用于對所提取的特征尺寸進行計算,以得到特征的尺寸;
28、第二構(gòu)建模塊,用于根據(jù)圖像的特征、形狀和尺寸構(gòu)建三維模型。
29、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述影像獲取模塊與所述圖像預處理模塊相連接,所述圖像預處理模塊與所述圖像切割模塊相連接,所述圖像切割模塊與所述特征提取模塊相連接,所述特征提取模塊與所述形狀判斷模塊相連接,所述形狀判斷模塊與所述尺寸計算模塊相連接,所述尺寸計算模塊與所述第二構(gòu)建模塊相連接,所述第二構(gòu)建模塊與所述融合模塊相連接。
30、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述優(yōu)化模塊包括:
31、顏色分析模塊,用于對影像獲取模塊中的圖像顏色進行分析;
32、紋理分析模塊,用于對影像獲取模塊中的紋理進行分析;
33、第四構(gòu)建模塊,基于所分析的顏色和紋理對融合后的三維模型進行優(yōu)化處理。
34、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述分析模塊與所述顏色分析模塊相連接,所述顏色分析模塊與所述紋理分析模塊相連接,所述紋理分析模塊與所述第四構(gòu)建模塊相連接。
35、作為本發(fā)明所述的配網(wǎng)不停電作業(yè)現(xiàn)場點云與影像數(shù)據(jù)三維建模方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述圖像預處理模塊的具體工作流程為:
36、流程一:輸入場景圖像,針對視桿細胞和視錐細胞,分別計算這兩種視細胞的時間適應度模型,其利用了雙邊濾波方法來模擬感光細胞接受光刺激后同周邊細胞之間的作用關系;
37、流程二:計算視桿細胞和視錐細胞在流程中各自的隨時間變化的感知響應值;
38、流程三:采用逆響應度變換模塊將其高動態(tài)圖像變換映射到低動態(tài)范圍觀察顯示設備上;
39、流程四:通過顏色適應矩陣變化,得到經(jīng)糾正后的最終人眼所感知的不同時刻場景圖像。
40、與現(xiàn)有技術相比:
41、通過利用點云數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)分別構(gòu)建出一個三維模型,并使其進行重合檢測,具有能夠大大提高三維模型的精確性,并且通過建立三維模型來模擬配網(wǎng),進而能夠使技術人員實時觀察作業(yè)環(huán)境,從而能夠使技術人員準確理解作業(yè)環(huán)境,優(yōu)化不停電作業(yè)方案設計和現(xiàn)場實施安全策略。