[发明专利]基于小波变换的激光雷达高压线识别方法

权利要求书

1.一种基于小波变换的激光雷达高压线识别方法，其特征是利用机载激光雷达扫描仪通过对地面进行扫描，获取反射回来的呈星云状密集分布激光点数据，机载激光雷达系统的测量数据不仅包括坐标点X、Y、Z坐标信息，还包括物体反射强度信息，输出RGB影像数据转换成灰度图后通过小波压缩，图像被多次分解为半分辨率的低频分量和整分辨率的高频分量，这样极大保留了高压线边缘所处的高频信息，极大压缩了无用的低频信息，将小波压缩编码后的图像数据发送至地面基站进行分析和记录，再由基站回传命令给机载设备对疑似高压线障碍物做扩散扫描，寻找高压线塔，以此确认是否存在真的高压线。

2.根据权利要求1所述的基于小波变换的激光雷达高压线识别方法，其特征是它包括以下步骤：

首先，通过同步控制装置定期给姿态测量装置和GPS动态差分装置发送一个同步脉冲,GPS将更新的定位信息同步发送给姿态测量装置；

其次，由姿态测量装置控制激光雷达扫描仪，测距仪器工作；

第三，测距仪通过发射激光，测量回波，计算与地面或障碍物的距离，并将测得的数据发送给数据采集装置；激光雷达扫描仪将扫描到的前方无障碍物图像先灰度化以后，再进行三级小波变换，以压缩无用数据，保留关键的障碍物边缘轮廓信息，以减少图像的数据量，然后也发送给数据采集装置；

第四，数据采集装置将收到的处理过的扫描图像数据和测距仪采集的数据发送给地面基站；如果发现有疑似高压线或线塔的障碍物，基站通过GPS接口通知扫描仪扩散扫描，判断有无连续高压线塔的分布，进一步确认高压线塔的连续分布位置，从高压线塔的位置排除非高压线的扫描误差，清晰估算出高压线高度距离信息；姿态测量装置将飞行器同步后的姿态GPS数据信息发送给数据采集器；动态差分GPS装置将差分后更新的飞行器定位信息保存在GPS接口模块中，并发送给地面基站；

第五，地面基站对接收到的飞行器数据综合分析后回传给姿态测量装置和GPS飞行导航装置；

最后，GPS飞行导航装置根据地面基站分析后的数据对飞行器的位置和速度信息进行矫正。

3.根据权利要求2所述的基于小波变换的激光雷达高压线识别方法，其特征是所述的GPS动态差分装置由地面的固定GPS基准站和飞机上的GPS流动站组成，固定GPS基准站实时地将数据传送给飞机上的GPS流动站。

4.根据权利要求2所述的基于小波变换的激光雷达高压线识别方法，其特征是所述的数据采集装置有两个工作模式，一个是记录模式，将所有数据记录到磁带机或硬盘之中，能显示影像和数据并报警，另一个工作模式是监视模式，通过人机交互进行数据检测、系统分析、质量检查、发出警报信号以及辅助系统调整工作。