(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210732294.1 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 云南电网有限责任公司电力科 学研 究院 地址 650000 云南省昆明市经济技 术开发 区云大西路10 5号 (72)发明人 黄绪勇　唐标　林中爱　 (74)专利代理 机构 深圳中细软知识产权代理有 限公司 4 4528 专利代理师 田丽丽 (51)Int.Cl. G06T 5/00(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06V 20/17(2022.01)G06F 17/16(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种基于控制点的激光点云数据纠偏方法 及相关装置 (57)摘要 本发明实施例公开了一种基于控制点的激 光点云数据纠偏方法及相关装置， 其中， 该方法 包括： 获取每一个杆塔的定位点云坐标， 计算每 相邻两个杆塔的定位点云坐标之间的斜率值， 从 所有杆塔中选取疑似 杆塔， 获取各个 疑似杆塔的 控制点的旋转矩阵， 基于旋转矩阵对原始点云坐 标进行纠偏， 得到控制点的目标点云坐标， 采用 目标点云坐标替换原始点云坐标。 通过对疑似 杆 塔的控制点的点云坐标进行纠正， 能够实现将点 云进行分段， 通过纠正段间的误差使得原始激光 点云数据的精度纠正得更高， 其次， 通过选取杆 塔的控制点来进行纠正， 实现了在减少原始激光 点云数据的纠偏数量的情况下又保证了纠偏的 有效性。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 115170411 A 2022.10.11 CN 115170411 A 1.一种基于控制点的激光 点云数据纠偏方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取激光雷达沿输电线路通道采集的激光点云数据中的全部位置信息， 得到第一集 合， 从所述第一 集合中识别出 所有杆塔； 对每一个杆塔对应的杆塔顶点点云坐标求均值， 得到每一个杆塔的定位点云坐标， 形 成第二集合； 计算所述第二集合中每相邻两个杆塔的定位点云坐标之间的斜率值， 基于所 述斜率值， 从所述第二集合中选取疑似杆塔， 得到第三集合； 其中， 所述疑似杆塔为疑似需 要进行点云坐标纠偏的杆塔； 获取第三集合中各个疑似杆塔的控制点的实测点云坐标和 原始点云坐标， 根据 所述实 测点云坐标以及所述原始点云坐标得到旋转矩阵， 基于所述旋转矩阵对所述原始点云坐标 进行纠偏， 得到所述控制点的目标点云坐标， 采用所述 目标点云坐标替换所述原始点云坐 标； 其中， 所述原 始点云坐标为从所述第一 集合中获取到的控制点的点云坐标。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述计算所述第 二集合中每相邻 两个杆塔 的定位点云坐标之间的斜 率值， 基于所述 斜率值， 从所述第二 集合中选取疑似杆塔， 包括： 计算第i个杆塔的定位点云坐标与第i+1个杆塔的定位点云坐标之间的斜率， 得到N ‑1 个斜率值； 其中， i的取值 为从1至N， N 为第二集合中杆塔的总数； 计算第n个斜率值和第n+1个斜率值的差值； 若所述差值大于预设阈值， 则确定第i+1个 为疑似杆塔； 其中， n的取值 为从1至N ‑1， i＝n。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述实测点云坐标以及所述原始 点云坐标 得到旋转矩阵， 包括： 获取根据至少两个控制点的实测点云坐标在空间中形成的第 一线段， 以及根据 所述第 一线段， 及所述至少 两个控制点对应的原始点云坐标在空间中形成的第二线段， 计算所述 第一线段以及所述第二线段之间的方位角， 其中， 所述方位角包括x轴上的方位角、 y轴上的 方位角以及z轴上的方位角； 根据所述x轴上的方位角得到x轴上的旋转矩阵、 根据所述y轴上的方位角得到y轴上的 旋转矩阵以及根据所述z轴上的方位角对应得到 z轴上的旋转矩阵。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述旋转矩阵对所述原始点云坐 标进行纠偏， 得到所述控制点的目标点云坐标， 包括： 根据所述x轴上的旋转矩阵、 所述y轴上的旋转矩阵以及所述z轴上的旋转矩阵对控制 点的原始点云坐标进行旋转纠偏， 得到xyz轴的纠偏点云坐标； 基于所述纠偏点云坐标和所述原 始点云坐标， 得到所述目标点云坐标。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述纠偏点云坐标和所述原始点 云坐标， 得到所述目标点云坐标， 包括： 计算所述控制点的原始点云坐标和纠偏点云坐标之间x轴坐标差值、 y轴坐标差值以及 z轴坐标差值； 根据所述x轴坐标差值、 y轴坐标差值以及z轴坐标差值将所述纠偏点云坐标进行平移 纠偏， 得到所述目标点云坐标。 6.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述x轴上的方位角得到x轴上的 旋转矩阵、 根据y轴上的方位角得到 y轴上的旋转矩阵 以及根据z轴上的方位角对应得到z轴 上的旋转矩阵之前， 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115170411 A 2根据所述x轴上的方位角、 y轴上的方位角以及z轴上的方位角是否为0， 确定所述原始 点云坐标 是否需要 进行纠偏。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述原始点云坐标是否需要进行 纠偏， 包括： 当所述x轴上的方位角、 y轴上的方位角以及z轴上的方位角均为0时， 所述原始点云坐 标不需要 进行纠偏； 当所述x轴上的方位角、 y轴上的方位角以及z轴上的方位角存在不为0的方位角时， 确 定所述原 始点云坐标需要 进行纠偏。 8.一种基于控制点的激光 点云数据纠偏装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块： 用于获取激光雷达沿输电线路通道采集的激光点云数据中的全部位置信 息， 得到第一 集合， 从所述第一 集合中识别出 所有杆塔； 计算模块： 用于对每一个杆塔对应的杆塔顶点点云坐标求均值， 得到每一个杆塔的定 位点云坐标， 形成第二集合； 计算所述第二集合中每相邻两个杆塔的定位点云坐标之间的 斜率值， 基于所述 斜率值， 从所述第二 集合中选取疑似杆塔， 得到第三 集合； 纠偏模块： 用于获取第 三集合中各个疑似杆塔的控制点的实测点云坐标和原始点云坐 标， 根据所述实测点云坐标以及所述原始点云坐标得到旋转矩阵， 基于所述旋转矩阵对所 述原始点云坐标进行纠偏， 得到所述控制点的目标点云坐标， 采用所述 目标点云坐标替换 所述原始点云坐标。 9.一种计算机可读存储介质， 存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理 器执行时， 使得 所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。 10.一种计算机设备， 包括存储器和 处理器， 其特征在于， 所述存储器存储有计算机程 序， 所述计算机程序被所述处理器执行时， 使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项 所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115170411 A 3