[发明专利]一种基于5G网络回传的输电线路无人机巡检方法及系统

说明书

本申请公开了一种基于5G网络回传的输电线路无人机巡检方法及系统，其方法通过对无人机获取的包含有目标物的原始图像进行图像质量评判，并对图像质量评判不合格的原始图像进行丢弃，并重新调整无人机的飞行姿态重新获取包含有目标物的原始图像，直至原始图像的图像质量评判为合格，从而降低了无人机的视觉采集系统的姿态和外在环境对图像质量的干扰，提高了图像质量；同时，通过对评判合格的图像进行图像压缩成压缩码流，以压缩图像体积，提高传输速度，将压缩码流以5G通信网络传输至地面控制平台，从而进一步提高了传输速度。

技术领域

本申请涉及无人机巡检技术领域，尤其涉及一种基于5G网络回传的输电线路无人机巡检方法及系统。

背景技术

近年来，电力逐步向大电网、大容量、特高压、超高压、交直流、智能电网、多能源系统深入，电力系统的复杂程度逐渐上升，电网的安全可靠问题日益突出。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的显著提升，国家对于电能的需求量越来越大，质量要求也越来越高。

电力通信网作为支撑智能电网发展的重要基础设施，保证了各类电力业务的安全性、实时性、准确性和可靠性要求。结合5G的技术发展，未来5G+智能电网的应用可归纳为十大愿景，分别为配电网控制保护、电网状态感知、多无人机巡检、远程诊断等提供平台，但是在无人机巡检过程中，其视觉采集系统的姿态决定了拍摄的角度，从而容易受到外在环境干扰，导致图像质量较差，同时，当无人机所巡检的区域地形复杂，进而会导致传输信号受到极大影响，且无人机与地面操作台存在一定距离，导致图像传输速度较慢，影响巡检的及时性。

发明内容

本申请提供了一种基于5G网络回传的输电线路无人机巡检方法及系统，用于解决图像质量和图像传输速度较差的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种基于5G网络回传的输电线路无人机巡检方法，包括以下步骤：

S1、基于无人机的视觉系统对目标物进行拍摄，获取包含目标物的原始图像；

S2、将所述原始图像发送至边缘计算终端，边缘计算终端搭载于所述无人机上，通过所述边缘计算终端基于预设的图像质量评判规则对所述原始图像的图像质量进行评判，若评判不合格，则将所述原始图像标记为丢弃图像，并生成动作控制指令，将所述动作控制指令发送至所述无人机的运动控制器中，以对所述无人机进行调整飞行姿态，并执行步骤S1，若评判合格，则将所述原始图像标记为合格图像，执行步骤S3；

S3、对所述合格图像进行小波变换，再对经过小波变换后的所述原始图像进行算术编码，得到码流，并对所述码流进行码流组织，从而得到压缩码流；

S4、基于5G通信网络将所述压缩码流传输至地面控制平台，所述5G通信网络为预先基于所述无人机、5G基站和所述地面控制平台之间的通信传输关系构建。

可选地，步骤S2之前包括：

S21、确定图像质量评判的指标，指标包括图像亮度、图像模糊度、图像色差、图像饱和度和图像对比度；

S22、基于专家数据库赋予各个图像质量评判的指标相应的权重，设定图像质量合格分数阈值，从而确定图像质量评判规则。

可选地，步骤S2具体包括：

S201、将所述原始图像发送至所述边缘计算终端，所述边缘计算终端搭载于所述无人机上，通过所述边缘计算终端对所述原始图像进行图像处理，提取所述原始图像的RGB像素特征值，从而确定所述原始图像的图像亮度、图像模糊度、图像色差、图像饱和度和图像对比度；

S202、通过所述边缘计算终端将所述原始图像的图像亮度、图像模糊度、图像色差、图像饱和度和图像对比度代入至所述图像质量评判规则中进行评判，得到所述原始图像的图像质量分数；