倾斜角度的确定方法及装置、存储介质、电子装置与流程

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种倾斜角度的确定方法及装置、存储介质、电子装置。

背景技术：

输电线路杆塔倾斜角度是检查输电线路施工是否合格的重要指标，也是输电线路能否安全运行的重要指标，现有技术中针对输电线路杆塔的倾斜角度，现有技术提供了以下几种确认方法：

相关技术中提供了的方法有铅垂测量法、经纬仪测量法、平面镜测量法、地面三维激光测量法。

铅垂测量法：利用铅垂法测量杆塔的倾斜度，在杆塔顶部点悬挂绝缘细绳时，需要工作人员登塔作业，这无疑增加了工作人员的劳动强度和作业风险。在选取杆塔底部中心点时，不能保证在4个塔角的系线点在同一水平面上，加上人工操作的因素，中心点的选取不一定精确，再加上人工测量杆塔的倾斜值和杆塔的高度会存在误差，进而导致倾斜度的测量结果不够精确。

经纬仪测量法：经纬仪测量杆塔倾斜度可以在地面测出杆塔的倾斜度，降低了工作人员的劳动强度和作业风险，但其在选取杆塔底部中心点的时候也同样拥有传统测量方法所面临的缺陷。利用经纬仪测量杆塔倾斜度的过程中，虽然能测量杆塔的高度，但误差较大，测量结果的精度不高。另外常规全站仪测量法对观测点有一定的要求，当观测点不能满足时，该方法即失效。

平面镜测量法：平面镜法测量杆塔倾斜率是通过适当地设置平面镜，合理地设计光路，以观测特定目标在平面镜中的成像代替观测特定目标本身，从而解决特殊地形测量条件受限时目标物的观测问题。

地面三维激光测量法：在杆塔的塔角主材上选取一个较低点，以该点的三维坐标和法向量(0,0,1)建立一个绝对水平面，进而选取其他三个塔角与水平面的交点，以这四个塔角点的对角线作为杆塔的底部中心点；然后在杆塔顶部的塔材构造中心选取一点作为杆塔顶部中心点最后，通过杆塔底部中心点和杆塔顶部中心点计算出杆塔的倾斜度。

针对相关技术中，输电线路杆塔的倾斜角度的测试方法存在测量难度大，测量结果不准确等问题，尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种倾斜角度的确定方法及装置、存储介质、电子装置，以至少解决相关技术中输电线路杆塔的倾斜角度的测试方法存在测量难度大，测量结果不准确等问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种倾斜角度的确定方法，包括：

从杆塔上获取两处塔身点云，其中，所述两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置；根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度。

在本发明实施例中，从杆塔上获取两处塔身点云，包括：在所述杆塔中间的上方获取第一处塔身点云，以及在所述杆塔中间的下方获取第二处塔身点云，且所述第一处塔身点云和所述第二处塔身点云的距离大于预定距离。

在本发明实施例中，根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度，包括：

将所述第一处塔身点云投影到所述第一处塔身点云的最高点的水平面，得到第一投影面；

将所述第二处塔身点云投影到所述第二处塔身点云的最低点的水平面，得到第二投影面；

确定出所述第一投影面的第一几何中心点和所述第二投影面的第二几何中心点；

根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的倾斜角度。

在本发明实施例中，根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的倾斜角度，包括：

根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的中心线方向；

根据所述中心线方向和垂直方向的角度确定所述杆塔的倾斜角度。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种倾斜角度的确定装置，包括：

获取模块，用于从杆塔上获取两处塔身点云，其中，所述两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置；

确定模块，用于根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度。

在本发明实施例中，所述获取模块，用于在所述杆塔中间的上方获取第一处塔身点云，以及在所述杆塔中间的下方获取第二处塔身点云，且所述第一处塔身点云和所述第二处塔身点云的距离大于预定距离。

在本发明实施例中，所述确定模块，包括：

第一投影单元，用于将所述第一处塔身点云投影到所述第一处塔身点云的最高点的水平面，得到第一投影面；

第二投影单元，用于将所述第二处塔身点云投影到所述第二处塔身点云的最低点的水平面，得到第二投影面；

第一确定单元，用于确定出所述第一投影面的第一几何中心点和所述第二投影面的第二几何中心点；

第二确定单元，用于根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的倾斜角度。

在本发明实施例中，所述第二确定单元，还用于根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的中心线方向；以及根据所述中心线方向和垂直方向的角度确定所述杆塔的倾斜角度。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项倾斜角度的确定方法。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项倾斜角度的确定方法。

通过本发明，根据从杆塔上获取的两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度，两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置，采用上述技术方案，解决相关技术中输电线路杆塔的倾斜角度的测试方法存在测量难度大，测量结果不准确等问题，进而提供了一种准确的杆塔的倾斜角度的确定方法。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的倾斜角度的确定方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的倾斜角度的确定装置的结构框图；

图3根据本发明实施例的倾斜角度的确定装置的另一结构框图；

图4为根据本发明优选实施例的杆塔示意图；

图5是根据本发明优选实施例的投影平面的几何中心示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

激光雷达测量(lightdetectingandranging,lidar)技术是利用激光扫描装置自动、系统、快速地获取对象表面三维激光点云坐标的测量方式，是一种近些年来飞速发展的主动式空间数据获取技术，可用于生成数字高程模型、数字线划图、三维城市模型等多种数字空间产品，对于工程测量、数字城市建设、文物保护、军事等领域具有重要作用，近几年在电力行业的应用越来越广泛，而本发明实施例的技术方案正是基于此技术提出。

实施例1

在本实施例中提供了一种倾斜角度的确定方法，图1是根据本发明实施例的倾斜角度的确定方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤s102，从杆塔上获取两处塔身点云，其中，所述两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置；

步骤s104，根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度。

通过本发明，根据从杆塔上获取的两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度，两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置，采用上述技术方案，解决相关技术中输电线路杆塔的倾斜角度的测试方法存在测量难度大，测量结果不准确等问题，进而提供了一种准确的杆塔的倾斜角度的确定方法，测量方式简单，节省了成本。

对于上述步骤s102的实现方式，在本发明实施例中，从杆塔上获取两处塔身点云，包括：在所述杆塔中间的上方获取第一处塔身点云，以及在所述杆塔中间的下方获取第二处塔身点云，且所述第一处塔身点云和所述第二处塔身点云的距离大于预定距离。

在本发明实施例中，根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度，可以通过以下技术方案实现：

将所述第一处塔身点云投影到所述第一处塔身点云的最高点的水平面，得到第一投影面；将所述第二处塔身点云投影到所述第二处塔身点云的最低点的水平面，得到第二投影面，当然，也可以先确认第二投影面，再确定第一投影面，本发明实施例对此不作限定；确定出所述第一投影面的第一几何中心点和所述第二投影面的第二几何中心点；根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的中心线方向；根据所述中心线方向和垂直方向的角度确定所述杆塔的倾斜角度。

需要说明的是，上述第一投影面的第一几何中心和第二投影面的第二几何中心的确定方法可以采用现有技术中的任何一种确定方式，本发明实施例对此不作限定。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

实施例2

在本实施例中还提供了一种倾斜角度的确定装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图2是根据本发明实施例的倾斜角度的确定装置的结构框图，如图2所示，该装置包括：

获取模块20，用于从杆塔上获取两处塔身点云，其中，所述两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置；

确定模块22，用于根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度。

通过本发明，根据从杆塔上获取的两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度，两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置，采用上述技术方案，解决相关技术中输电线路杆塔的倾斜角度的测试方法存在测量难度大，测量结果不准确等问题，进而提供了一种准确的杆塔的倾斜角度的确定方法，测量方式简单，节省了成本。

在本发明实施例中，所述获取模块，用于在所述杆塔中间的上方获取第一处塔身点云，以及在所述杆塔中间的下方获取第二处塔身点云，且所述第一处塔身点云和所述第二处塔身点云的距离大于预定距离。

图3是根据本发明实施例的倾斜角度的确定装置的另一结构框图，如图3所示，在本发明实施例中，所述确定模块22，包括：

第一投影单元220，用于将所述第一处塔身点云投影到所述第一处塔身点云的最高点的水平面，得到第一投影面；

第二投影单元222，用于将所述第二处塔身点云投影到所述第二处塔身点云的最低点的水平面，得到第二投影面；

第一确定单元224，用于确定出所述第一投影面的第一几何中心点和所述第二投影面的第二几何中心点；

第二确定单元226，用于根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的倾斜角度。

在本发明实施例中，第二确定单元226，还用于根据所述第一几何中心点和所述第二几何中心点确定所述杆塔的中心线方向；以及根据所述中心线方向和垂直方向的角度确定所述杆塔的倾斜角度。

以下再结合一优选实施例对上述倾斜角度的确定过程进行说明，但不用于限定本发明实施例的技术方案。

图4为根本发明优选实施例的杆塔示意图，基于图4，本发明优选实施例可以包括以下步骤：

步骤1：选取杆塔上方水平塔身点云(相当于上述实施例的第一处杆塔点云)和选取下方水平塔身点云(相当于上述实施例的第二处杆塔点云)，要求选择的水平塔身完整，不包含杆塔横担和塔头，上方水平塔身点云和下方水平塔身点云的距离相差越大，最终算的的倾斜角度越接近实际值；

步骤2：分别对两个水平塔身点集计算几何中心，可通过以下方式实现：将塔身点云投影到同一高度，其中上方水平塔身投影到点云的最高点水平面，下方水平塔身投影到点云的最低点水平面，对投影后的点计算最小外接矩形(如图5所示)，4个点按照顺序的坐标(x1,y1,z1,)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)、(x4,y4,z4)，其中z1＝z2＝z3＝z4，根据以下公式获取中心位置(x0,y0,z0)：

步骤3：通过两个中心位置计算杆塔倾斜：

中心线方向l1(x,y,z)与z轴(0,0,1)的夹角，即为杆塔的倾斜角度。

计算中心线方向与z轴的夹角，即为杆塔的倾斜角度，z轴的方向向量为(0.0,1),则倾斜角度计算公式如下：

综上，本发明实施例达到了以下技术效果：效率高：只要数据符合要求，即可快速计算出目标值；适用性广：平坦地区和山地都适用；不需要人工现场测量，不需要各种测量仪器，测量速度块，提高工作效率，节省人力、物力、财力。

实施例3

本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时执行上述任一项所述的方法。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

s1，从杆塔上获取两处塔身点云，其中，所述两处塔身点云的距离大于预定距离，且所述两处塔身点云的位置为所述杆塔上除杆塔横担和塔头的其他位置；

s2，根据所述两处塔身点云确定所述杆塔的倾斜角度。

可选地，存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

s3，在所述杆塔中间的上方获取第一处塔身点云，以及在所述杆塔中间的下方获取第二处塔身点云，且所述第一处塔身点云和所述第二处塔身点云的距离大于预定距离。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：u盘、只读存储器(read-onlymemory，简称为rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。