国家自然科学基金(41071268)
- 作品数：12 被引量：422H指数：12
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- 相关领域：天文地球电气工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于无人机激光扫描的输电通道安全距离诊断技术被引量：57
- 2014年
- 结合输电线路巡线和维护的需求,提出了利用机载激光扫描数据诊断输电线路安全距离的方法。该方法首先采用顾及地形起伏特征的点云自动滤波方法分离地面点和非地面点,利用维数特征对非地面点进行初分类,并根据投影点密度获取杆塔点。然后采用二维霍夫变换以及分块质心解算方法获取输电线的三维节点,采用区域生长方法获取建筑物目标,根据植被的最高点以及边缘点获取植被目标。从而可以量测出输电线与其周围物体之间的距离,进而根据距离的大小对输电线路及其周围环境高程信息进行诊断。采用有人、无人机载激光数据对算法进行验证,实验结果表明了文中方法的有效性和精确性。该诊断机制可以判别线路附近的建筑物或植被等目标是否已达到危险的高度或位置,以便及时修剪或清除,确保线路运行安全。
- 彭向阳陈驰徐晓刚徐文学王柯杨必胜麦晓明
- 关键词：无人机机载激光扫描智能诊断
- 从车载激光扫描数据中提取复杂建筑物立面的方法被引量：54
- 2013年
- 提出一种从车载激光扫描数据中提取复杂建筑物立面的新方法。该方法首先利用"维数特征"方法确定每个扫描点的最佳邻域,进而计算得到每个扫描点精确的局部几何特征(法向量、主方向、维数特征);然后基于"维数特征"对扫描点进行粗分类,并设置相应的生长准则对不同类别的扫描数据分别进行分割;最后综合建筑物立面的语义知识对建筑物立面区域进行精确提取。试验结果和比较分析表明,本文的方法不但能提取建筑物平面和非平面立面,而且可消除点密度差异(变化)对建筑物立面提取结果的影响,提高建筑物立面提取的正确率和完整性。
- 杨必胜董震魏征方莉娜李汉武
- 关键词：点云分割自适应邻域
- 车载激光扫描数据的结构化道路自动提取方法被引量：93
- 2013年
- 车载激光扫描系统获取的结构化道路环境(城市道路/高速公路)点云数据量大、目标复杂,难以有效提取出道路的点云。本文通过分析扫描线上激光点云的空间分布和统计特征,提出一种适用于结构化道路环境的道路点云自动提取方法。在Optech公司提供的两份车载激光扫描点云数据中,道路提取结果的完整率、准确率、提取质量相应地超过94.92%、95.80%和91.13%。通过定量和定性的试验分析,该方法不仅适应于有固定道路宽度的规则道路提取,同样适用于无固定宽度的非规则道路提取。
- 方莉娜杨必胜
- 关键词：激光点云道路提取扫描线
- 虚拟现实技术在输电线路大跨越高塔组立模拟系统中的应用被引量：13
- 2018年
- 传统输电线路大跨越高塔组立模拟系统真实感不强,不利于施工人员掌握施工进度。为此,将虚拟现实技术应用于输电线路大跨越高塔组立模拟系统中,给出引入虚拟现实技术的模拟系统框架图。通过现场调研,获取输电线路大跨越高塔组立机具、铁塔、工器具等装置结构图纸以及使用说明书等相关资料。根据结构图纸、参数说明等信息构建零件的三维模型。通过分形布朗运动数学模型与柏林噪声相结合的方式实现输电线路大跨越高塔组立虚拟场景设计。采用软附着技术对塔身进行受力分析,实现施工策略设计方法的优化。实验结果表明,引入虚拟现实技术后,模拟系统真实感强,可有效实现对施工进度的模拟,运行效率高。
- 肖峰高正平朱海峰黄士君宗炫君
- 关键词：虚拟现实技术输电线路
- 基于无人机紫外检测的输电线路电晕放电缺陷智能诊断技术被引量：50
- 2014年
- 目前使用紫外视频进行绝缘子探伤需要人工判读放电光斑,自动化程度较低。为此,提出了一种以无人机(UAV)搭载的紫外传感器所获取的影像为数据源,根据电晕放电的光谱特征和紫外成像的形态特征来自动检测紫外视频放电位置的方法。首先从紫外影像中获取图像帧;然后对图像进行最大类间方差二值化和区域生长处理,根据区域生长后的结果来计算疑似放电区域;最后经放电异常诊断,利用获得的高精度位置姿态以及时间同步信息,得到高压输电线路绝缘子发生异常的具体地理位置。实验结果表明上述方法可以自动提取紫外视频中呈高密度、连续放电的区域。该方法可有效地对紫外影像中高压输电线路绝缘子进行放电异常诊断,对电网运行维护有实际意义。
- 彭向阳钟清饶章权杨必胜陈驰苏林晓
- 关键词：无人机UAV电晕放电
- 三维数字化智能化技术在输变电工程设计中的深化研究被引量：12
- 2018年
- 传统基于知识模型的输变电工程设计方法,存在输变电工程施工质量粗糙、施工结果经济效益低的问题。因此,提出基于三维数字化智能化技术的输变电工程设计方法,设计智能输变电工程的工作模式,基于该种工作模式得到输变电工程的三维协同设计流程,对输变电工程三维协同设计平台进行搭建,缩短输变电工程的设计周期,使输变电工程设计的效率大大提高。通过三维协同数据库的数字化移交对输变电工程信息进行分类整理,实现多人同时进行信息查看、修改的功能,设计输变电工程三维校验过程,实现对输变电工程的安全距离和碰撞的检测,提高工程设计的准确性。实验结果表明,所提方法可以提高输变电工程的设计效率和质量,具有较高的社会性和经济性评价效果。
- 杨继业李健王春生刘然于大勇李冬雪刘涛卢天琪
- 关键词：智能化输变电工程
- 车载LiDAR点云中建筑物立面位置边界的自动提取被引量：30
- 2012年
- 提出了一种基于点云特征图像和特征值分析的车载LiDAR点云建筑物立面位置边界的自动提取方法。首先利用车载LiDAR点云数据生成扫描区域的点云特征图像,并通过图像处理手段提取可能的建筑物目标点云;然后对提取的目标点云进行剖面分析和特征值分析,识别建筑物目标;最后对建筑物点云进行平面分割,提取建筑物立面,并对立面点云进行特征值分析,得到建筑物立面与地面交接的三维位置边界。实验结果表明,该方法能快速有效地提取车载LiDAR点云数据中的建筑物目标,同时提取的建筑物立面位置边界与原始点云能准确符合。
- 魏征董震李清泉杨必胜
- 关键词：图像分割点云分割
- 输电线路走廊三维可视化技术和系统设计被引量：37
- 2015年
- 结合输电线路巡视需求,利用携带激光扫描仪的无人直升机进行巡线,获得输电线路走廊的海量激光扫描数据,根据激光扫描数据对电力线走廊进行三维建模,开发了输电线路走廊三维可视化系统,实现输电线路走廊三维可视化。该系统以无人直升机的高精度三维激光点为基础获取云数据源,对云数据进行分析和处理并生成相关地形模型、铁塔/输电线模型后集成开发,能够准确有效地模拟和再现输电线路走廊内的地形、地貌、地物,并可进行三维操作,同时还能够实现无人直升机飞行过程三维实时可视化。通过无人机巡线的实际数据验证了输电线路走廊三维可视化系统的可行性和有效性。
- 麦晓明陈驰彭向阳张伯宇王柯杨必胜王锐
- 关键词：无人直升机扫描数据三维可视化线路走廊系统设计
- 标记点过程用于点云建筑物提取被引量：13
- 2014年
- 提出了利用标记点过程从机载激光扫描数据中直接提取建筑物的方法。该方法首先根据建筑物在点云中的几何特征建立Gibbs能量模型,通过目标的一致性建立模型的数据项,通过目标的拓扑性质等空间特性建立模型的先验项;然后,利用可逆跳转马尔科夫蒙特卡洛算法(RJMCMC)和模拟退火算法优化求解;最后,利用精细处理移除错误提取的地面点、噪声点和树木点,合并相邻的目标,实现建筑物目标的精确提取。利用3组ISPRS机载激光扫描点云进行实验,结果表明,该方法能够准确、有效地提取建筑物,具有较强的稳健性。
- 徐文学杨必胜董震彭向阳麦晓明王珂高文武
- 关键词：建筑物模拟退火
- 多标记点过程的LiDAR点云数据建筑物和树冠提取被引量：23
- 2013年
- 将机载激光扫描点云数据转换成点云特征影像,提出基于多标记点过程的建筑物和树冠目标几何对象的自动提取方法。首先根据目标的几何特征建立吉布斯自由能变模型,通过目标的一致性建立该模型的数据项,通过目标的拓扑性质等空间特性建立该模型的先验项。然后利用可逆跳转马尔可夫蒙特卡洛(RJMCMC)算法进行采样,并采用模拟退火算法进行优化求解,实现建筑物目标和树冠目标几何对象的多目标自动提取。试验结果表明该方法能够从机载激光扫描数据中有效地提取建筑物和树冠,具有较强的稳健型。
- 徐文学杨必胜魏征方莉娜
- 关键词：建筑物提取模拟退火
