基于无人机红外视频的输电线路发热缺陷智能诊断技术 被引量：74

1

作者 张文峰 彭向阳 +4 位作者 陈锐民 陈驰 邓超怡 钱金菊 徐文学 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1334-1338,共5页

以无人机搭载的红外传感器获取的视频为数据源,研究了基于红外图像的电力设备异常发热检测,实现了输电线故障缺陷位置的自动诊断和定位。首先从红外视频中抽取红外序列图像帧并对抽取的红外图像进行自动拼接和帧间差分,进而确定输电线... 以无人机搭载的红外传感器获取的视频为数据源,研究了基于红外图像的电力设备异常发热检测,实现了输电线故障缺陷位置的自动诊断和定位。首先从红外视频中抽取红外序列图像帧并对抽取的红外图像进行自动拼接和帧间差分,进而确定输电线的主方向,并对输电线区域进行定位;然后根据红外图像和输电线故障诊断标准对提取的输电线进行故障诊断,最终实现了输电线故障的定位和自动诊断。实践证明该方法具有较高的自动化程度和效率。 展开更多

关键词 无人机 红外图像处理 输电线提取 故障诊断

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基于机载激光点云数据的电力线自动提取算法 被引量：36

2

作者 尹辉增 孙轩 聂振钢 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2012年第2期31-34,F0002,共5页

设计并开发了一种从机载激光扫描的三维点云数据中自动提取电力线的算法,采用局部高程分布直方图模式分类滤波、Hough特征空间中全局方向特征优先的线特征提取、悬挂点位置数学推算和局部分段多项式拟合的方法,有效解决了电力线提取过... 设计并开发了一种从机载激光扫描的三维点云数据中自动提取电力线的算法,采用局部高程分布直方图模式分类滤波、Hough特征空间中全局方向特征优先的线特征提取、悬挂点位置数学推算和局部分段多项式拟合的方法,有效解决了电力线提取过程中电力线点云与电塔点云的自动分类、电力线平面位置提取、电力线悬挂点提取、电力线拟合问题。最后通过实际的工程数据验证了该算法的实用性。 展开更多

关键词 电力线提取 机载激光数据处理 数据滤波

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复杂地形电力线机载激光雷达点云自动提取方法 被引量：32

3

作者 沈小军 秦川 +1 位作者 杜勇 于忻乐 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期982-987,共6页

针对传统电力线自动提取方法提取复杂地形下电力线效果较差的不足,从输电走廊机载激光雷达点云数据特征出发,在分析复杂地形下传统方法提取电力线问题的基础上,提出了一种电力线自动提取的新方法,并应用实际线路点云数据进行了可行性验... 针对传统电力线自动提取方法提取复杂地形下电力线效果较差的不足,从输电走廊机载激光雷达点云数据特征出发,在分析复杂地形下传统方法提取电力线问题的基础上,提出了一种电力线自动提取的新方法,并应用实际线路点云数据进行了可行性验证.所提方法首先通过空间划分将长距离、复杂地形转换为多个小距离尺度空间组合,基于子空间特征的差异化高程阈值分割算法实现地物点分离,解决了传统单一高程阈值分割法不能有效识别电力线与地物点高程重叠的不足,然后利用高程密度分割算法实现杆塔定位与电力线提取,并提高算法效率.案例试验结果表明,所提出的方法能实现复杂地形下和平坦地形下的电力线准确自动提取,且提取的正确率高,算法效率较好,提出的算法可用于工程. 展开更多

关键词 机载激光雷达 复杂地形 点云数据 电力线提取

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电力巡线中机载激光点云数据处理的关键技术 被引量：28

4

作者 王和平 夏少波 +2 位作者 谭弘武 王成 习晓环 《地理空间信息》 2015年第5期59-62,8,共4页

介绍了机载激光雷达技术在电力巡线中的具体应用,探讨了巡线应用中点云数据处理的关键技术以及输电线路走廊点云分类和本体三维重建技术的研究进展。构建基于电力巡线需求的机载点云处理流程,能提高点云处理算法和三维建模的自动化程度... 介绍了机载激光雷达技术在电力巡线中的具体应用,探讨了巡线应用中点云数据处理的关键技术以及输电线路走廊点云分类和本体三维重建技术的研究进展。构建基于电力巡线需求的机载点云处理流程,能提高点云处理算法和三维建模的自动化程度,是机载激光雷达技术在电力巡线应用中发挥其重要作用的保证。 展开更多

关键词 电力巡线 机载激光雷达技术 点云分类 电力线提取 三维建模

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一种基于机载LiDAR点云电力线自动提取方法 被引量：28

5

作者 麻卫峰 王金亮 +2 位作者 王成 习晓环 王濮 《测绘科学技术学报》 北大核心 2019年第1期39-44,共6页

针对电力巡线需求,提出一种基于机载LiDAR点云数据的电力线自动提取方法。首先采用高程滤波方法去除地面点及低矮地物点,采用顾及邻域尺度的自适应半径主成分分析法确定各点维度特性,利用维度特性从滤波后的点云中粗提取电力线点;然后... 针对电力巡线需求,提出一种基于机载LiDAR点云数据的电力线自动提取方法。首先采用高程滤波方法去除地面点及低矮地物点,采用顾及邻域尺度的自适应半径主成分分析法确定各点维度特性,利用维度特性从滤波后的点云中粗提取电力线点;然后根据电力线点空间分布特征,引入密度聚类算法实现单根电力线点精确提取;最后采用抛物线模型在三维空间中重构每根电力线。选取两组典型代表性的实测数据进行实验,结果表明:该方法能够从电力线走廊机载激光点云中快速提取出完整的单根电力线点,具有抗噪性强和提取精度高的特点,单根电力线提取误差率在0.06%以下,电力线提取结果能够直接应用于三维模型重建中。 展开更多

关键词 机载LIDAR 电力线提取 自适应邻域搜索 密度聚类 三维重建

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基于点云数据特征的电力线快速提取和重建 被引量：26

6

作者 徐梁刚 虢韬 +4 位作者 吴绍华 王坤辉 赵健 杨龙 王迪 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期244-249,共6页

为了解决电力线点云可能存在交跨线点云较难处理、绝缘子点云较难分割、现有算法模型研究不完整问题,采用了基于点云数据特征的电力线快速提取和重建方法,首先通过输电线路体素栅格高程特征进行点云快速粗分类,然后运用随机一致性算法... 为了解决电力线点云可能存在交跨线点云较难处理、绝缘子点云较难分割、现有算法模型研究不完整问题,采用了基于点云数据特征的电力线快速提取和重建方法,首先通过输电线路体素栅格高程特征进行点云快速粗分类,然后运用随机一致性算法进行点云快速精化,采用顾及交跨线的滤波算法高效准确提取电力线点云,针对电力线局部线性模型分割出绝缘子,最后采用局部加权质心的方式提取电力线关键点,实现电力线的快速重建,并进行了理论分析和实验验证,取得了较好的实验结果。结果表明,电力线提取与重建综合准确率95.3%,总体耗时2.5s以内,验证了算法的快速性、准确性和鲁棒性。这一结果对电力线点云提取和重建有一定帮助。 展开更多

关键词 激光技术 电力线提取 霍夫变换 输电线路

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基于激光点云数据电力线的提取及安全检测 被引量：24

7

作者 徐博 刘正军 王坚 《激光杂志》 北大核心 2017年第7期48-51,共4页

为了研究机载激光雷达(light detection and ranging,Li DAR)点云数据的电力线提取以及安全距离检测,首先利用Terra Scan软件重现机载Li DAR激光点云空间的分布,采用人工交互以及移动激光点拟合法,对激光点云数据进行分类,提取电力线上... 为了研究机载激光雷达(light detection and ranging,Li DAR)点云数据的电力线提取以及安全距离检测,首先利用Terra Scan软件重现机载Li DAR激光点云空间的分布,采用人工交互以及移动激光点拟合法,对激光点云数据进行分类,提取电力线上的数据点,构建电力线三维模型;然后通过检测电力线上的激光点与其他地物、建构筑物激光点之间的距离,与设定的阈值进行比较,生成安全距离检测报表。实验结果表明,该方法能够精确有效地提取电力线数据并进行安全检测,对电力巡线工程具有一定的实际应用价值。 展开更多

关键词 遥感 机载激光雷达 电力线提取 移动激光点拟合 安全检测

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基于可见光航拍图像的电力线提取算法综述 被引量：22

8

作者 赵乐 王先培 +1 位作者 姚鸿泰 田猛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1536-1546,共11页

为保障电力线路安全,电力企业每年花费大量人力和物力进行电力线路巡检。线路巡检主要包括对线路主要组件的故障诊断和周围潜在危险物体的风险评测。近年来,基于可见光航拍图像的巡检技术因具有低成本、高自动化等优点逐渐成为研究热点... 为保障电力线路安全,电力企业每年花费大量人力和物力进行电力线路巡检。线路巡检主要包括对线路主要组件的故障诊断和周围潜在危险物体的风险评测。近年来,基于可见光航拍图像的巡检技术因具有低成本、高自动化等优点逐渐成为研究热点,而如何精确提取电力线是该技术体系下亟待解决的关键问题之一。文章主要从以下3个方面进行论述。首先,分别介绍了经典电力线提取模型和3种改进模型的建模方法和特点。然后,对国内外基于这些模型所提出的算法进行分类并概述其特点。最后,对3类具有发展潜力的电力线提取算法分析其当前存在的核心问题并对未来发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 电力线路巡检 故障诊断 可见光航拍图像 电力线提取

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激光点云输电线精细提取的残差聚类法 被引量：21

9

作者 麻卫峰 王成 +2 位作者 王金亮 周京春 麻源源 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期883-892,共10页

针对输电线点云数据中存在缺失、噪声等复杂环境,提出了一种基于模型残差聚类的激光点云电力线精细提取方法。首先根据归一化高程阈值分割去除近地面点,在此基础上,采用自适应维度特征和方向特征粗提取电力线点;然后以抛物线模型为约束... 针对输电线点云数据中存在缺失、噪声等复杂环境,提出了一种基于模型残差聚类的激光点云电力线精细提取方法。首先根据归一化高程阈值分割去除近地面点,在此基础上,采用自适应维度特征和方向特征粗提取电力线点;然后以抛物线模型为约束条件,采用改进的建模方法,确定模型残差并对其进行密度聚类,根据聚类结果实现单根电力线精细提取;最后讨论了关键参数的选择对提取结果的影响。两景实测数据试验表明:该方法能快速实现点云部分缺失、噪声干扰等复杂环境下的电力线精细提取,无须电力线数目、点云密度等先验知识,对不同类型分裂导线提取均具有很好的适用性。单根电力线提取准确率达99.17%以上,模型误差最大值为0.167 m,中误差最大值为0.079 m。 展开更多

关键词 模型残差 密度聚类 点云数据 电力线提取 模型重建

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复杂地物背景下机载LiDAR数据的电力线自动提取 被引量：13

10

作者 邹学峰 江虹 《应用激光》 CSCD 北大核心 2019年第4期696-702,共7页

针对当前机载激光雷达技术在电力巡线应用中对电力线自动提取高精度的需求,提出一种在复杂地物背景下电力线自动提取的改进算法。首先通过点云滤波算法分离地面和非地面点,完成归一化处理并依据电力线点云的高程特征及其在Z方向上连续... 针对当前机载激光雷达技术在电力巡线应用中对电力线自动提取高精度的需求,提出一种在复杂地物背景下电力线自动提取的改进算法。首先通过点云滤波算法分离地面和非地面点,完成归一化处理并依据电力线点云的高程特征及其在Z方向上连续性分布特性得到候选点云;其次通过峰值增强局部算子改进霍夫变换,实现电力线点云的精提取;最后基于电力线点云的空间连续性,通过最邻近生长算法识别单根电力线。实验结果表明,利用该算法电力线提取率达到95%以上。该算法能适应地形起伏、复杂地物的影响准确提取电力线点,并能对电力线进行准确的单根识别。 展开更多

关键词 机载激光雷达 电力线提取 归一化 峰值增强

原文传递

基于机载LiDAR点云数据的电力线自动提取方法 被引量：13

11

作者 杨业 李宏宁 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第9期33-38,共6页

提出了一种基于机载LiDAR点云数据的电力线自动提取方法。先对LiDAR数据进行空间网格划分;再依据电力线在三维空间中的水平分布特性,利用改进的欧氏聚类实现电力线粗提取;采用电力线与电力塔的相连性,估算出电力塔顶端的空间坐标位置;... 提出了一种基于机载LiDAR点云数据的电力线自动提取方法。先对LiDAR数据进行空间网格划分;再依据电力线在三维空间中的水平分布特性,利用改进的欧氏聚类实现电力线粗提取;采用电力线与电力塔的相连性,估算出电力塔顶端的空间坐标位置;使用改进的欧氏聚类实现单根电力线提取,利用直线和抛物线相结合的模型求解单根电力线的中心线方程及其半径;最后根据电力线方程和半径自适应生长电力线于绝缘子处,并得到单根电力线的完整点云。实验结果表明,对比于支持向量机(SVM)结合几何特征方法的分类效果,所提方法可自动、快速和精确地从电力巡线数据中提取完整的电力线,对电力巡线具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 大气光学 机载激光雷达 电力巡线 电力线提取 滤波 抛物线

原文传递

基于机载LiDAR点云的电力线自动提取 被引量：13

12

作者 李晓峰 胡川 +2 位作者 尹洪 熊伯韬 龙飞 《计算机测量与控制》 2018年第7期220-224,共5页

基于机载激光雷达数据提出了一种在林区中电力线自动提取方法,该方法是基于统计分析和二值化图像处理技术设计。首先采用高度阈值,分离出电力线候选数据集,并采用一组标准(例如,高度标准,密度标准和直方图阈值)来对候选集进行统计分析,... 基于机载激光雷达数据提出了一种在林区中电力线自动提取方法,该方法是基于统计分析和二值化图像处理技术设计。首先采用高度阈值,分离出电力线候选数据集,并采用一组标准(例如,高度标准,密度标准和直方图阈值)来对候选集进行统计分析,选择电力线的候选点;然后将候选点转化为二值化图像,并进行形态学优化,采用基于图像的处理技术,利用渐进概率霍夫线性变换对图像进行直线分割;最后将分割出来的电力线二值化图像转换成三维点云,并利用区域增长精细化提取电力线点云;使用不同林区环境下的4组机载激光雷达数据进行实验,实验结果表明,算法在林区环境下能够完整地提取出电力线,且电力线分类精度较高,对于电力巡线具有较高的利用价值。 展开更多

关键词 机载激光雷达点云 电力线提取 渐进概率霍夫变换

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基于机载LiDAR的数字电网巡线应用研究 被引量：12

13

作者 蓝增荣 胡庆武 隆华平 《大众科技》 2013年第1期57-59,54,共4页

随着智能电网建设的大规模开展,对电网快速、高精度勘测、巡查和可视化管理提出了巨大的应用需求。本文对基于机载LiDAR的电力巡线应用进行系统研究,首先对电力巡线的需求进行了分析和总结,其次,提出了基于输电线路LiDAR点云数据自动提... 随着智能电网建设的大规模开展,对电网快速、高精度勘测、巡查和可视化管理提出了巨大的应用需求。本文对基于机载LiDAR的电力巡线应用进行系统研究,首先对电力巡线的需求进行了分析和总结,其次,提出了基于输电线路LiDAR点云数据自动提取电力线的思路与方法,对剖面切割滤波方法进行植被提取的实用性进行了分析探讨。最后,以南方电网LiDAR勘测项目为例,对基于LiDAR的电力线提取精度进行了试验评定,表明基于LiDAR可快速高精度建立三维数字电网数据库,满足智能电网应用要求。 展开更多

关键词 LIDAR 数字电网 点云 滤波 电力线提取

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机载激光点云中电力线的自动提取与重建 被引量：10

14

作者 程宇航 白征东 +2 位作者 辛浩浩 张强 郭锦萍 《测绘工程》 CSCD 2021年第5期58-63,共6页

针对传统电力线点云自动提取方法在抗差性、准确性上的不足,文中从输电线路走廊中不同地物点云的空间特征差异出发,提出一种新的基于激光点云的电力线自动提取与重建方法。此算法利用栅格化处理和拟合残差判别提取电力线候选点云,通过双... 针对传统电力线点云自动提取方法在抗差性、准确性上的不足,文中从输电线路走廊中不同地物点云的空间特征差异出发,提出一种新的基于激光点云的电力线自动提取与重建方法。此算法利用栅格化处理和拟合残差判别提取电力线候选点云,通过双重K-means算法实现电力线重建。利用4组实际输电线路点云进行可行性试验。试验结果表明,方法对电力线候选点集的提取正确率均在97%以上,双重K-means算法能够准确地对电力线进行提取与重建,具有较高的提取准确率与较好的算法效率,可为实际工程的应用提供参考。 展开更多

关键词 机载激光雷达 点云 输电线路 电力线提取 双重K-means算法

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基于LSD算法的航拍影像电力线提取 被引量：10

15

作者 刘思雨 吕开云 刘盈 《江西科学》 2019年第6期825-831,共7页

针对输电线路提取方法的现有研究,分析了当前主流的电力线提取方法--LSD (Line Segment Detecto)算法,根据算法的基本原理及电力线的布设特征,设计了一种结合图像增强和LSD算法的无人机影像电力线提取方法,首先对图像进行预处理和图像增... 针对输电线路提取方法的现有研究,分析了当前主流的电力线提取方法--LSD (Line Segment Detecto)算法,根据算法的基本原理及电力线的布设特征,设计了一种结合图像增强和LSD算法的无人机影像电力线提取方法,首先对图像进行预处理和图像增强,结合Canny算子对图像进行LSD算法提取,将结果中的小线段进一步提取出像素点的坐标,之后根据筛选后的像素点坐标进行线段拟合,得到最终电力线结果。采用无人机航拍的影像进行实验。结果表明,本方法在复杂地物背景下对电力线提取的检测速度较快,稳健性强。对电力巡线具有较大的实际意义。 展开更多

关键词 无人机 LSD算法 电力线提取

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无人机三维地障信息提取技术应用于航空物探飞行轨迹规划 被引量：8

16

作者 吴芳 李瑜 +3 位作者 金鼎坚 李天祺 郭华 张琦洁 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2022年第1期286-292,共7页

无人机航空物探已成为航空物探技术的新兴分支,为了获取高质量的无人机航空物探测量数据,应按照航空物探应用特点规划无人机飞行轨迹。围绕无人机三维航迹规划和自主避障需求,基于无人机激光雷达点云数据的三维地障信息提取技术,实现地... 无人机航空物探已成为航空物探技术的新兴分支,为了获取高质量的无人机航空物探测量数据,应按照航空物探应用特点规划无人机飞行轨迹。围绕无人机三维航迹规划和自主避障需求,基于无人机激光雷达点云数据的三维地障信息提取技术,实现地面点和非地面点(电力杆塔、电力线点和植被点等)的提取。通过对地形信息构建和电力杆塔、电力线三维重建,为无人机三维航迹规划软件提供重要基础数据。 展开更多

关键词 机载激光雷达 无人机 电力线提取 滤波

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面向数字孪生低压配电网的基于Gabor-YOLO算法的架空线高效识别方法研究 被引量：4

17

作者 陆煜锌 赵云 +2 位作者 肖勇 蔡梓文 王鹏 《电测与仪表》 北大核心 2023年第3期40-46,共7页

从各种测量装置中实时获取和更新电力线路运行状态是低压配电网数字孪生的基础,获取电力线路运行状态的首要任务是对电力线进行精准识别。文中针对低压配电架空线路航拍图像背景复杂、遮挡严重、目标特征微弱的问题,提出了基于Gabor-YOL... 从各种测量装置中实时获取和更新电力线路运行状态是低压配电网数字孪生的基础,获取电力线路运行状态的首要任务是对电力线进行精准识别。文中针对低压配电架空线路航拍图像背景复杂、遮挡严重、目标特征微弱的问题,提出了基于Gabor-YOLO的算法,用于低压架空电力线的高效提取。利用改进的Gabor算子对预处理后的灰度图像进行特征提取,在图像中分割出前景区域;在改进YOLO网络模块中,对电力线及辅助目标进行定位和识别,最终提取出电力线。实验结果表明,改进的Gabor算子可以快速提取出图像前景区域,改进的YOLO网络可以在前景区域中准确提取出电力线。实验结果证明所提方法相比于YOLOv4等方法具有更高的准确率和提取速度,mAP值可达93.6%,满足实际工作需要。 展开更多

关键词 数字孪生 低压配电网 电力线提取 Gabor-YOLO

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随机森林算法在机载LiDAR电力线自动提取中的应用 被引量：8

18

作者 蔡岐彬 许小龙 《电力信息与通信技术》 2018年第7期16-20,共5页

文中利用机载激光雷达点云数据,提出了一种基于随机森林算法的电力线自动提取方法。电力线提取属于分类范畴,即将原始点云数据划分为电力线、电塔与其他类别。首先根据点云数据的几何结构,对原始点云数据进行特征提取,采用11个特征描述... 文中利用机载激光雷达点云数据,提出了一种基于随机森林算法的电力线自动提取方法。电力线提取属于分类范畴,即将原始点云数据划分为电力线、电塔与其他类别。首先根据点云数据的几何结构,对原始点云数据进行特征提取,采用11个特征描述点云数据,待随机森林分类模型训练完成后,对未分类点进行电力线提取。实验表明,文章提出的方法能够从LiDAR点云数据中有效地、较完整地提取出电力线点,电力线点提取正确率可达96.1%。 展开更多

关键词 电力线提取 机载LIDAR 随机森林 特征提取

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一种机载LiDAR点云电力线自动化提取和重建方法

19

作者 李枭 赵利霞 《测绘与空间地理信息》 2024年第9期211-214,224,共5页

针对电力线走廊的机载LiDAR点云,提出了一种电力线自动化提取和重建方法。首先构建规则格网DEM,采用相对高程获得远地面点,分析点云空间分布特征对电力线点云进行粗提取,并利用局部高差的区域生长分割算法进行精细提取;其次,采用最小二... 针对电力线走廊的机载LiDAR点云,提出了一种电力线自动化提取和重建方法。首先构建规则格网DEM,采用相对高程获得远地面点,分析点云空间分布特征对电力线点云进行粗提取,并利用局部高差的区域生长分割算法进行精细提取;其次,采用最小二乘拟合每个分割单元在xoy平面内的直线,分析该直线与对应高程数据的一阶导数变化趋势,利用密度聚类算法实现电力线的自动分段;最后,依据邻接电力线拟合求交点方式检测悬挂点位置,并采用多项式模型重构每根电力线矢量。实验结果表明,该方法能够自动化检测悬挂点位置,提取准确率高、拟合误差低,具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 电力线提取 区域生长 悬挂点检测 电力线分段 矢量化重建

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基于几何特征的无人机激光雷达电力线提取 被引量：7

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作者 赵浩杰 谭骏祥 +1 位作者 雷杰 束子贤 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期145-150,共6页

提出了一种根据几何特征计算和评价的无人机激光雷达点云数据电力线提取算法。为了减少有效点云数量,提高处理效率,首先对点云数据进行地面滤波,分离地面点与非地面点,利用距地相对高滤波从非地面点云剔除近地点;为了实现高精度电力线提... 提出了一种根据几何特征计算和评价的无人机激光雷达点云数据电力线提取算法。为了减少有效点云数量,提高处理效率,首先对点云数据进行地面滤波,分离地面点与非地面点,利用距地相对高滤波从非地面点云剔除近地点;为了实现高精度电力线提取,设计了一种几何特征评价方法,选取多种特征组成特征向量,根据特征显著性赋予每一特征归一化评价分数,设置分数阈值,评分大于阈值的点投影至二维平面,通过累计概率霍夫变换以提取电力线点;最后通过主方向滤波去除残留的非电力线点,实现电力线的精化提取。两景数据试验表明,该方法能够快速高效提取电力线,试验数据的综合精确度为99.9%。 展开更多

关键词 无人机激光雷达 电力线提取 特征评价 滤波

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