(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 202210490671.5 (22)申请日 2022.05.07 (71)申请人 国网浙江省电力有限公司台州供电 公司 地址 317000 浙江省台州市椒江区中心大 道809号 (72)发明人 李建华　朱敏捷　朱逸芝　周灵刚　 (74)专利代理 机构 杭州华鼎知识产权代理事务 所(普通合伙) 33217 专利代理师 项军 (51)Int.Cl. G06T 17/10(2006.01) G06T 7/11(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06V 10/762(2022.01) (54)发明名称 输变电工程 三维设计建模手段优化方法 (57)摘要 本发明涉及一种输变电工程三维设计建模 手段优化方法， 本发明的技术方案要点是， 包括 以下步骤， 根据原始点云数据判断该目标点属于 植被点或建筑点， 若属于建筑点， 则执行建筑模 型的建立步骤， 若属于植被点则执行植被模型的 建立步骤， 植被模型的建立步骤包括以下步骤， B1、 读取原始点 云数据进行数据过滤； B 2、 利用高 程归一化冠层点云以及初始树顶信息的方式完 成树顶探测； B3、 Ncut法分割冠层； B4、 进行捡漏 单木探测， 实现单木三维结构定量、 精细描述及 参数反演。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 115170757 A 2022.10.11 CN 115170757 A 1.一种输变电工程 三维设计建模手段优化方法， 其特 征在于， 包括以下步骤， 根据原始点云数据判断该目标点属于植被点或建筑点， 若属于建筑点， 则执行建筑模 型的建立 步骤， 若属于植被点则执 行植被模型的建立 步骤， 建筑模型的建立包括以下步骤： A1、 提取到的建筑点为一个整体， 对建筑进行单体化处理， 分割成互相独立的屋顶面 片， 即屋顶点云的分割， 采用基于欧式距离聚类和密度聚类的方法， 设置参数阈值， 采用深 度优先策略对点邻域进行搜索， 直到所有点处 理结束即完成屋顶点云的分割； A2建筑物点云分割之后需进行建筑边界提取及轮廓线的规则化， 基于屋顶分割后的面 片点云； A3、 使用边界提取算法对每栋建筑进行边界粗提取， 此时的轮廓线具有严重的 “锯齿” 现象； A4、 基于链式法则的强制正交算法对其进行规则化， 得到精提取后的建筑轮廓线； A5、 结合轮廓线各个角点和滤波过程中生成的DEM， 在OSG场景中完成最终建筑模型的 建立； 植被模型的建立 步骤包括以下步骤， B1、 读取原 始点云数据进行 数据过滤； B2、 利用高程归一 化冠层点云以及 初始树顶信息的方式完成树顶探测； B3、 Ncut法分割冠层； B4、 进行捡漏单木 探测， 实现单木三维结构定量、 精细描述及参数反演。 2.根据权利要求1所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 根 据原始点云数据判断该目标点属于植被点或建筑点时， 采用如下方法： 采用分析以目标点 为中心的局部面元法向量与邻域内其他法向量夹角的方法， 通过计算角度方差并设置阈 值， 将方差小于阈值的点判定为建筑点。 3.根据权利要求2所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 原 始的点云数据中去除了噪声点， 滤除了地面点、 建筑物点和道路点， 剩下的全部认为是植被 点。 4.根据权利要求3所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 在 所述步骤B1中， 基于 反距离权重插值法插值的分层高度最大值法进 行CHM凹坑去除， 再执行 高斯平滑、 局部最大值滤波和干扰树顶剔除， 形成树顶信息 。 5.根据权利要求4所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 所 述树顶信息和归一化冠层点云结合进行冠层分割， 然后形成精度评价及对比分析， 实现单 木三维结构定量、 精细描述及参数反演。 6.根据权利要求5所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 所 述冠层分割包括以下步骤： 首先进 行归一化割， 分为未分类点集和单木点集， 在未分类点集 内进行漏检单木 探测， 将漏检单木 探测数据合并至单木点 集中。 7.根据权利要求5所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 通 过高精度点云数据进行房屋分类， 提取具有房屋特征 的点云图层， 对房屋点云数据进行建 筑屋顶点云分割、 屋脊线点云提取、 屋脊线拓展、 建筑线框模型构建， 从而生成建筑物单体 化的矢量模型， 供输电线路优化设计工作使用。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115170757 A 28.根据权利要求7所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 所 述矢量模型配套的属性信息包括房屋的空间坐标、 高度、 体积、 面积、 现场照片数据。 9.根据权利要求7所述的一种输变电工程三维设计建模手段优化方法， 其特征在于， 输 电线路通道走廊设计时， 植被模 型， 通过点云自动分类提取植被图层， 结合输电线路通道影 像、 电力线三维拓扑结构、 输电线路通道中植被类型数据， 进行电力线安全缓冲区分析、 电 力线在最大弧垂下与地面的最小距离分析、 电力线在最大弧垂或风偏情况下与周围植被的 距离分析。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115170757 A 3