[发明专利]变电站三维模型尺寸及位置的检测方法、装置和电子设备

说明书

本发明提供了一种变电站三维模型尺寸及位置的检测方法、装置和电子设备，涉及三维建模技术领域，该方法包括加载预先获取的针对变电站的激光点云模型和待检测三维模型；基于预先设置的参考点对激光点云模型和待检测三维模型进行位置匹配；通过点云分割算法对位置匹配后的激光点云模型进行数据分割操作，得到针对变电站的设备点云集群；基于设备点云集群对待检测三维模型进行尺寸及所处位置的检测。本发明提升了变电站三维模型的尺寸及位置检测的准确性。

技术领域

本发明涉及三维建模技术领域，尤其是涉及一种变电站三维模型尺寸及位置的检测方法、装置和电子设备。

背景技术

三维模型已经广泛应用于各行各业，随着数字孪生的提出，三维模型作为各种应用系统的基础数据，对其尺寸及位置精度提出了更高的要求。然而，目前对于三维模型的尺寸及位置精度只能依靠人工测量，从而导致测量精度及效率都较低。尤其针对变电站三维模型，由于变电站三维模型是包括有导线、内部设施设备等的复杂三维模型，因此在检测其尺寸和位置时更加困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变电站三维模型尺寸及位置的检测方法、装置和电子设备，提升了变电站三维模型的尺寸及位置检测的准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种变电站三维模型尺寸及位置的检测方法，方法包括：加载预先获取的针对变电站的激光点云模型和待检测三维模型；基于预先设置的参考点对激光点云模型和待检测三维模型进行位置匹配；通过点云分割算法对位置匹配后的激光点云模型进行数据分割操作，得到针对变电站的设备点云集群；基于设备点云集群对待检测三维模型进行尺寸及所处位置的检测。

在可选的实施方式中，激光点云模型和待检测三维模型针对同一变电站；待检测三维模型对应有命名标签；命名标签包括针对变电站的设备类型标签、绝缘子标签和支柱对象标签。

在可选的实施方式中，基于预先设置的参考点对激光点云模型和待检测三维模型进行位置匹配的步骤，包括：分别在激光点云模型和待检测三维模型选择指定个数不共线的参考点；其中，参考点为针对真实变电站场景的待检测三维模型的三维模型参考点和激光点云模型的对应位置的点云模型参考点；基于指定个数的点云模型参考点和三维模型参考点对激光点云模型和待检测三维模型进行位置匹配。

在可选的实施方式中，指定个数为3个；指定个数的三维模型参考点为模型检测区域的边界上的第一参考点和第二参考点，以及模型检测区域的地面中心的第三参考点；其中，第一参考点、第二参考点和第三参考点为3个不共线的点。

在可选的实施方式中，通过点云分割算法对位置匹配后的激光点云模型进行数据分割操作，得到针对变电站的设备点云集群的步骤，包括：通过RANSAC的平面模型分割算法对位置匹配后的激光点云模型进行数据分割操作，得到地面点云和变电站导线点云；将地面点云和变电站导线点云剔除，得到变电站站内设施设备点云；基于欧几里德分割法对变电站站内设施设备点云进行分割，得到设备点云集群。

在可选的实施方式中，设备点云集群包括多个设备设施点云；基于设备点云集群对待检测三维模型进行尺寸及所处位置的检测的步骤，包括：计算设备设施点云的第一重心坐标，并根据第一重心坐标确定待检测三维模型的第一对象集合；计算待检测三维模型的第一对象集合的第一坐标，以便基于第一坐标确定待检测三维模型的尺寸及所处位置；其中，第一坐标包括世界坐标系X、Y、Z轴方向上的长度及第一对象集合的重心坐标。

在可选的实施方式中，三维模型的对象集合包括绝缘子和支柱；方法还包括：基于颜色和RANSAC的分割算法对设备设施点云进行分割，得到绝缘子和支柱的点云集合；绝缘子和支柱的点云集合包括多个子集群；计算每个子集群的第二重心坐标，并根据第二重心坐标确定待检测三维模型的第二对象集合；计算待检测三维模型的第二对象集合的第二坐标，以便进行尺寸对相应的三维模型的第二对象集合进行尺寸检测；其中，第二坐标包括世界坐标系X、Y、Z轴方向上的长度及第二对象集合的重心坐标。