[发明专利]电力线提取方法和激光雷达系统、存储介质

权利要求书

1.一种电力线提取方法，包括：

获取点云数据；所述点云数据由激光雷达扫描待测电力线所在区域获得；

对所述点云数据进行预处理以提取得到初始电力线点云数据；

去除所述初始电力线点云数据中电力塔所在区域的点云数据，以得到中间点云数据；

所述去除所述初始电力线点云数据中电力塔所在区域的点云数据，以得到中间点云数据，包括：

沿电力线走廊方向遍历在垂直方向上位于最顶端的电力线网格，并统计各最顶端的电力线网格第一半径内的非电力线网格的个数以得到个数的分布曲线；

将所述分布曲线的各波峰对应的网格坐标作为初始电力塔坐标；

根据各初始电力塔坐标的目标半径内的非电力线网格的数量确定最终的电力塔坐标；

以各电力塔的坐标为中心的第二半径所覆盖的区域作为电力塔所在区域；以及

去除各电力塔所在区域的点云数据以得到中间点云数据；

根据所述中间点云数据提取各根电力线点云数据；

根据各根电力线点云数据确定对应的电力线特性参数；以及

利用各根电力线特性参数对相应的电力线进行生长以得到完整的电力线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述点云数据进行预处理以提取得到初始电力线点云数据的步骤包括：

对所述点云数据进行网格化处理；

对网格化后的点云数据进行滤波处理以将垂直分布的点云数据进行剔除；以及

利用电力线网格的分布特性采用网格聚类的方式对滤波处理后的点云数据进行提取得到电力线网格，进而得到所述初始电力线点云数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对点云数据进行网格化处理的步骤中，采用的网格能够将最大尺寸的电力线划归到一个网格中，且不会将相邻两条并行的电力线划归到一个网格中；

所述对网格化后的点云数据进行滤波处理以将垂直分布的点云数据进行剔除的步骤中，对于任意网格的点云数据，在其垂直方向上相邻的两个网格均存在点云数据时，将该网格的点云数据作为垂直分布的点云数据进行剔除。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对网格化后的点云数据进行滤波处理以将垂直分布的点云数据进行剔除的步骤中，对于任意网格的点云数据，在其垂直方向上相邻的两个网格中仅下方相邻的网格存在点云数据时，进一步获取再下一层网格的点云数据，并在获取到点云数据时将当前判断的网格的点云数据作为垂直分布的点云数据进行剔除。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各根电力线点云数据确定对应的电力线特性参数的步骤，所述电力线特征参数包括各根电力线的中心线方程和半径；

所述利用各根电力线特性参数对相应的电力线进行生长以得到完整的电力线的步骤包括，根据各电力线的中心线方程和半径，采用区域生长方法生长电力线。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据各根电力线点云数据确定对应的电力线特性参数的步骤，包括：

对各电力线进行分段处理以获得各分段的中心点坐标；

利用各中心点坐标以及预设中心线模型确定各根电力线的中心线方程和各电力线的半径。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据各电力线的中心线方程和半径，采用区域生长方法生长电力线的步骤中，包括：

以第一生长速度进行生长，并在第一生长速度无法满足第一生长要求时，采用第二生长速度进行生长；以及

采用第二生长速度无法满足第二生长要求时停止生长；所述第一生长速度大于所述第二生长速度。

8.一种激光雷达系统，其特征在于，包括：

激光雷达装置，用于扫描待测电力线所在区域以获得点云数据；以及

控制装置，与所述激光雷达装置进行通信连接；所述控制装置用于执行如权利要求1～7任意所述的方法的步骤。

9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时用于实现如权利要求1～7任一所述的方法的步骤。