(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 202210744709.7 (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 山东信通电子股份有限公司 地址 255088 山东省淄博市高新区柳毅山 路18号 (72)发明人 王成　孔志强　朱荣俊　蔡富东　 (74)专利代理 机构 北京君慧知识产权代理事务 所(普通合伙) 11716 专利代理师 王彬 (51)Int.Cl. G06T 7/73(2017.01) G06T 7/277(2017.01) G06T 7/246(2017.01) G06T 5/50(2006.01) G06T 5/00(2006.01)G01S 19/49(2010.01) G01S 19/48(2010.01) G01S 17/86(2020.01) G01C 21/16(2006.01) H02G 1/02(2006.01) H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 一种用于 输电线路的实时巡 检方法及设备 (57)摘要 本申请提供了一种用于输电线路的实时巡 检方法及设备， 属于输电线路检测技术领域。 该 方法获取来自多光谱采集模块的第一巡检环境 信息及来自激光雷达的第二巡检环境信息； 其 中， 第一巡检环境信息包括输电线路的多光谱图 像； 第二巡检环境信息包括输电线路的点云数 据。 根据第二巡检环境信息的采集时间戳， 依次 确定激光雷达对应的位姿。 根据激光雷达的位姿 及预设的点 云地图， 确定各点云数据点的点云坐 标。 基于预设的坐标统一矩阵及各点云数据点的 点云坐标， 确定世界坐标系下各点云数据点的点 云坐标， 以通过世界坐标系下各点云数据点的点 云坐标， 将点云数据与多光谱图像融合处理， 得 到融合后的线路巡 检图像。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 114820800 A 2022.07.29 CN 114820800 A 1.一种用于 输电线路的实时巡检方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取来自多光谱采集模块的第 一巡检环境信 息及来自激光雷达的第 二巡检环境信 息； 其中， 所述第一巡检环境信息包括输电线路的多光谱图像； 所述第二巡检环境信息包括输 电线路的点云数据； 根据所述第二巡检环境信息的采集时间戳， 依次确定所述激光雷达对应的位姿； 根据所述激光雷达的位姿及预设的点云地图， 确定各 所述点云数据点的点云坐标； 基于预设的坐标统一矩阵及各所述点云数据点的点云坐标， 确定世界坐标系下各所述 点云数据点的点云坐标， 以通过所述世界坐标系 下各所述点云数据点的点云坐标， 将所述 点云数据与所述多光谱图像融合处 理， 得到融合后的线路巡检图像。 2.根据权利要求1所述方法， 其特征在于， 所述根据 所述第二巡检环境信 息的采集 时间 戳， 依次确定 激光雷达对应的位姿， 具体包括： 通过内置的定位模块， 确定各所述采集时间戳下， 所述激光雷达的雷达定位信息； 其 中， 所述定位模块 为全球导 航卫星系统GNS S与惯性测量单 元IMU组合定位模块； 根据滑动窗口预积分操作后的所述雷达定位信 息及各所述点云数据点的获取时间， 依 次确定所述采集时间戳对应的所述激光雷达的位姿； 其中， 所述获取时间包括激光发射时 刻、 激光接收时刻。 3.根据权利要求1所述方法， 其特征在于， 所述根据 所述激光雷达的位姿及预设的点云 地图， 确定各 所述点云数据点的点云坐标， 具体包括： 获取输电线路对应的点云数据样本及相应的激光雷达 定位信息； 确定所述点云数据样本的点云特征点， 并根据所述激光雷达定位信息， 更新各所述点 云特征点的特 征点位置信息； 将预设时间段内的所述点云特征点及相应的所述特征点位置信息， 输入所述点云地 图； 通过直通滤波器， 对所述 点云地图中的点云数据进行 滤波处理， 以得到去噪点云数据； 根据所述去噪点云数据， 建立八叉树空间结构树， 以根据所述激光雷达的位姿及预设 的点云地图， 通过 所述八叉树空间结构树， 确定各 所述点云数据点的点云坐标。 4.根据权利要求3所述方法， 其特征在于， 所述确定各所述点云数据点的点云坐标， 具 体包括： 基于预设分割边长， 将所述点云地图分割为若干点云立方体； 其中， 所述点云立方体的 边长为预设 分割边长； 将所述点云立方体的八个顶点 坐标， 分别作为叶节点， 以生成所述八叉树空间结构树； 确定所述八叉树空间结构树中， 各所述叶节点的中心三维坐标； 其中， 所述中心三维坐 标为所述 点云立方体的八个顶点 坐标的中心点 坐标； 将各所述叶节点的所述中心三维坐标， 作为所述叶节点相应根节点的所述点云数据点 的点云坐标。 5.根据权利要求1所述方法， 其特征在于， 所述将所述点云数据与所述多光谱图像 融合 处理， 得到融合后的线路巡检图像， 具体包括： 确定所述多光谱图像各像素点的二维坐标； 将所述点云数据转换为高程图； 以及权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114820800 A 2确定各所述点云数据的所述点云坐标对应的所述二维坐标， 以将各所述点云坐标与 所 述二维坐标融合； 根据所述高程图以及融合后的各所述点云坐标与 所述二维坐标， 确定所述线路巡检图 像； 其中， 所述线路巡检图像中的不同高程的标注颜色不同。 6.根据权利要求1所述方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 将所述线路巡检图像实时发送至 显示模块， 以展示所述线路巡检图像； 基于用户操作， 获取来自所述显示模块的第一测距指令； 确定所述第 一测距指令中的第 一测距坐标及第 二测距坐标； 其中， 所述第 一测距坐标、 所述第二测距坐标为所述世界坐标系下的坐标； 所述第一测距坐标对应于用户操作对应的 第一操作对象； 所述第二测距坐标对应于用户操作对应的第二操作对象； 计算所述第 一测距坐标与 所述第二测距坐标的欧式距离， 以得到所述第 一测距坐标与 所述第二测距坐标之间的坐标距离值； 将所述坐标距离值发送至所述显示模块。 7.根据权利要求1所述方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括 基于用户操作， 获取来自内置的显示模块的第二测距指令； 确定所述第二测距指令中的第三测距坐标； 其中， 所述第三测距坐标来自所述世界坐 标系； 确定所述激光雷达的当前位置坐标， 并计算所述当前位置坐标与所述第 三测距坐标的 欧式距离， 以得到所述当前位置坐标与所述第三测距坐标之间的坐标距离值； 将所述坐标距离值发送至所述显示模块。 8.根据权利要求2所述方法， 其特征在于， 所述定位模块还包括载波相位差分技术RTK 天线。 9.根据权利要求1所述方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 确定所述线路巡检图像中是否存在输电线路； 若不存在， 累计不存在所述输电线路的连续时间值； 在所述连续时间值大于预设阈值的情况下， 生成扫描告警， 并将所述扫描告警发送至 内置的显示模块及相应的监管终端。 10.一种用于 输电线路的实时巡检设备， 其特 征在于， 所述设备包括： 至少一个处 理器； 以及， 与所述至少一个处 理器通信连接的存 储器； 其中， 所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令， 所述指令被所述至少一个 处理器执行， 以使所述至少一个处 理器能够： 获取来自多光谱采集模块的第 一巡检环境信 息及来自激光雷达的第 二巡检环境信 息； 其中， 所述第一巡检环境信息包括输电线路的多光谱图像； 所述第二巡检环境信息包括输 电线路的点云数据； 根据所述第二巡检环境信息的采集时间戳， 依次确定所述激光雷达对应的位姿； 根据所述激光雷达的位姿及预设的点云地图， 确定各 所述点云数据点的点云坐标； 基于预设的坐标统一矩阵及各所述点云数据点的点云坐标， 确定世界坐标系下各所述 点云数据点的点云坐标， 以通过所述世界坐标系 下各所述点云数据点的点云坐标， 将所述权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114820800 A 3