用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)及方法，包括：無人機，用于對輸電線路進行巡檢，拍攝輸電線路的圖像信息，并將圖像信息傳輸給地面監(jiān)控站；若干個地面監(jiān)控站，用于與無人機進行通信，讀取無人機飛行狀態(tài)數(shù)據和巡檢結果數(shù)據，并將采集到的信息發(fā)送給巡檢結果處理平臺；巡檢結果處理平臺，用于讀取若干個地面監(jiān)控站的無人機的飛行狀態(tài)信息和巡檢結果數(shù)據；對巡檢結果數(shù)據進行缺陷診斷，并對缺陷診斷出的缺陷進行增刪改查和播放管理，本發(fā)明將圖像缺陷標識信息與圖像文件分開存儲，缺陷展示時將相應缺陷信息與圖像關聯(lián)，展示巡檢圖像中輸電線路缺陷的位置、注釋或者說明等，實現(xiàn)對無人機巡檢結果數(shù)據的高效、快速處理。
【專利說明】用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)的運行檢修領域，涉及無人機輸電線路巡檢領域，尤其是用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]無人機線路巡檢在輸電線路巡檢中發(fā)揮著越來越重要的作用，無人機巡線系統(tǒng)可以部分代替巡線工人和有人機巡線系統(tǒng)，減輕電力服務人員的工作負荷，減少可能發(fā)生的人員危險的機率，降低電力設備的維護成本，提高電網的安全性和可靠性。在無人機巡檢過程中，巡檢結果的處理是無人機巡檢的核心內容，如果對巡檢結果的處理和管理不善，對巡檢結果造成不可恢復的破壞，導致整個巡檢任務失敗，造成人員和物資的浪費和損失。如何高效、快速的對無人機巡檢的結果數(shù)據進行處理，準確、清晰的標識和展示出巡檢圖像中的輸電線路及其設備的缺陷，一直是困擾無人機巡檢的一個難題。
[0003]要對無人機巡檢結果數(shù)據進行高效和快速的處理和管理，就要將無人機巡檢圖像與巡檢的輸電線路信息的進行關聯(lián)，使得可通過輸電線路信息對巡檢圖像進行檢索和管理。如果不能基于輸電線路信息對巡檢圖像進行檢索，就無法對巡檢圖像進行有效管理，使得巡檢結果管理和處理混亂，影響巡檢缺陷的判斷和消缺的效率。對無人機巡檢結果進行管理之外，還需要對無人機巡檢結果數(shù)據進行有效的缺陷診斷和缺陷標識處理?，F(xiàn)有的巡檢缺陷標識方法，通過添加圖層的方式將缺陷位置編碼到到圖像文件中，數(shù)據處理復雜性高，數(shù)據處理和存儲的數(shù)據量較大，缺陷標識的速度和效率較低。標識后的缺陷圖像，如果沒有保存圖像副本，極易丟失巡檢的原始圖像，造成無可挽回的損失。
[0004]在無人機巡檢圖像的處理和管理方面，國內外有比較多的專利、論文和其他資料公開。比如，北京航空航天大學機器人研究所的李曉宇、蒲立等人的“小型無人機的圖像采集系統(tǒng)及目標識別”和電子科技大學的冷甦鵬、丁顯平的“基于小型無人機的GPS數(shù)據及圖像采集系統(tǒng)”等論文，對于巡檢結果的處理多是通過圖像模式識別的方法識別巡檢對象，但是該方法無法識別巡檢的輸電線路設備的線路段、桿塔編號等信息，更沒有針對輸電線路提供無人機巡檢圖像和缺陷的標識和管理方法。
[0005]申請?zhí)枮椤?00980129633.X”《注釋圖像》專利通過圖像內容及圖像關聯(lián)信息對圖像進行注釋，實現(xiàn)圖像信息的檢索和管理，但是該專利沒有提供將圖像的注釋展示到圖像中展示的方法，注釋與圖像是一一對應關系，無法對注釋進行單獨管理。
[0006]申請?zhí)枮椤?00980124029.8”的《圖像處理》專利和申請?zhí)枮椤?00980135115.9”的《標識圖像控制裝置》專利，均是通過圖層的方式進行標識，不利于圖像副本的保存，造成原始圖像的丟失或損壞，造成無可挽回的損失。
[0007]綜上所述，現(xiàn)有的巡檢圖像的缺陷標識方法，多是通過圖像圖層的方式對線路缺陷進行標識，數(shù)據處理的復雜性高，數(shù)據處理和存儲的數(shù)據量較大，缺陷標識的速度和效率較低。此外，現(xiàn)有的巡檢圖像管理方法，缺少有效的無人機巡檢圖像與輸電線路信息的匹配方法，通過輸電線路信息對圖像進行檢索和管理的方法并不完善?，F(xiàn)有無人機巡檢的圖像和缺陷管理的靈活性較差，其他行業(yè)的圖像管理和檢索方法直接應用到無人機線路巡檢結果處理系統(tǒng)中，其效果并非理想，尚有許多問題需要解決。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)及方法，對無人機巡檢的結果數(shù)據與巡檢過程數(shù)據進行處理，使得可通過輸電線路信息對巡檢的圖像進行檢測和識別，并提供一種基于輸電線路信息的檢索和管理方法，并提供一種圖像數(shù)據與缺陷數(shù)據相分離的缺陷展示、存儲和管理方法，將圖像缺陷標識信息與圖像文件分開存儲，缺陷展示時將相應缺陷信息與圖像關聯(lián)，展示巡檢圖像中輸電線路缺陷的位置、注釋或者說明等，實現(xiàn)對無人機巡檢結果數(shù)據的高效、快速處理。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0010]用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，包括:
[0011]無人機，所述無人機用于對輸電線路進行巡檢，拍攝輸電線路的圖像信息，并將圖像信息傳輸給地面監(jiān)控站；
[0012]若干個地面監(jiān)控站，用于與無人機進行通信，讀取無人機飛行狀態(tài)數(shù)據和巡檢結果數(shù)據，并與無人機進行時鐘同步，將采集到的信息發(fā)送給巡檢結果處理平臺；
[0013]巡檢結果處理平臺，用于讀取若干個地面監(jiān)控站的無人機的飛行狀態(tài)信息和巡檢結果數(shù)據，并與地面監(jiān)控站進行時鐘同步；對巡檢結果數(shù)據進行處理，通過巡檢結果數(shù)據檢索相應的巡檢圖像和缺陷；對巡檢結果數(shù)據進行缺陷診斷，并對缺陷診斷出的缺陷進行增刪改查和播放管理，并能夠手工對巡檢缺陷進行標識和編輯；
[0014]所述巡檢結果處理平臺包括圖像屬性管理模塊和缺陷管理模塊；
[0015]所述圖像屬性管理模塊，用于根據圖像拍攝的時間和GPS位置信息，確定巡檢圖像中拍攝的輸電線路設備信息和編號，并與GIS信息相關聯(lián)，實現(xiàn)根據輸電線路信息和GIS信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索、查詢、編輯和刪除管理；
[0016]所述缺陷管理模塊，用于對巡檢結果的圖像文件進行自動的缺陷診斷，在巡檢圖像上通過圖元標示缺陷位置，給出相應缺陷描述信息，并對診斷出的缺陷信息進行編輯和
查詢管理。
[0017]所述巡檢結果處理平臺，還包括人機交互模塊，所述人機交互模塊與巡檢圖像管理模塊通信，所述巡檢圖像管理模塊分別與圖像屬性管理模塊、數(shù)據處理模塊和缺陷管理模塊通信，所述圖像屬性管理模塊與輸電線路管理模塊和GIS模塊通信，所述數(shù)據處理模塊分別與圖像屬性管理模塊、數(shù)據存儲模塊、通信模塊和缺陷管理模塊通信，所述缺陷管理模塊與缺陷標識模塊和缺陷播放模塊通信，所述通信模塊與地面監(jiān)控站通信。
[0018]所述人機交互模塊包括無人機操控設備、遙控器、鍵盤、鼠標、音頻設備、顯示器或者多通道環(huán)幕立體投影系統(tǒng)，用于獲取并解析外部命令，將解析后的外部指令發(fā)送到相應巡檢圖像管理模塊，通過音頻、視頻和圖像方式展示出來。
[0019]所述巡檢圖像管理模塊，用于巡檢圖像的查詢、檢索、瀏覽、播放、放大、縮小操作，并能夠導入或者導出相應的圖像文件；還用于圖像的查詢和檢索，根據地理位置、所屬行政區(qū)域、圖片拍攝桿塔的編號、桿塔型號、材質、性質、檔距、電壓等級、GPS位置，運行維護班組和所屬單位檢索圖像以及對應的圖像屬性信息，還能夠查看檢索出圖像的縮率圖，并對相應的圖像屬性信息進行編輯、刪除和維護操作。
[0020]所述數(shù)據處理模塊，包括外部識別單元、時鐘同步單元和狀態(tài)監(jiān)測單元，所述外部識別單元分別與時鐘同步單元和狀態(tài)監(jiān)測單元通信；所述數(shù)據處理模塊用于對外部指令進行解析和處理，將相應處理結果發(fā)送到人機交互模塊展示，并用于實現(xiàn)與地面監(jiān)控站的系統(tǒng)時鐘同步，讀取地面監(jiān)控站和無人機的狀態(tài)信息；其中，外部識別單元，用于解析和響應外部指令，進行相應處理，并將處理結果發(fā)送到人機交互模塊進行展示；時鐘同步單元，用于同步巡檢結果處理平臺和地面監(jiān)控站的系統(tǒng)時鐘，保持時鐘同步；狀態(tài)監(jiān)測單元用于實時監(jiān)測無人機的飛行狀態(tài)信息和吊艙狀態(tài)信息，并能夠讀取和導入無人機巡檢的結果數(shù)據。
[0021]所述數(shù)據存儲單元，用于系統(tǒng)數(shù)據的存儲，并提供系統(tǒng)數(shù)據的增刪改查管理，所述系統(tǒng)數(shù)據包括巡檢結果的圖像數(shù)據、輸電線路數(shù)據、巡檢的GIS數(shù)據和巡檢缺陷數(shù)據；通過圖像名稱和ID號對圖像進行唯一性標識，確保每個圖像對應唯一的ID號；還用于圖像和缺陷信息的檢索。
[0022]所述圖像屬性管理模塊，包括了 GPS定位單元、圖像與輸電線路信息匹配單元、圖像與GIS信息關聯(lián)單元和圖像屬性編輯單元，所述圖像屬性編輯單元分別與GPS定位單元、輸電線路信息匹配單元和圖像與GIS信息關聯(lián)單元通信，所述GPS定位單元將信息傳輸給輸電線路信息匹配單元，所述輸電線路信息匹配單元將信息傳輸給圖像與GIS信息關聯(lián)單元；所述圖像屬性管理模塊用于根據圖像拍攝的時間和GPS位置信息，確定巡檢圖像中拍攝的輸電線路設備信息和編號，并與GIS信息相關聯(lián)，實現(xiàn)根據輸電線路信息和GIS信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索、查詢、編輯和刪除管理；其中，GPS定位單元，用于根據圖像拍攝時間確定圖像拍攝的GPS位置信息；圖像與輸電線路信息匹配單元，根據讀取輸電線路管理模塊中的輸電線路信息以及圖像拍攝的GPS位置信息，確定巡檢圖像對應輸電線路桿塔或者輸電線路桿塔段，便于通過輸電線路信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索；圖像與GIS信息關聯(lián)單元，用于將巡檢圖像和從GIS模塊中讀取的GIS信息進行關聯(lián)，使得通過GIS信息檢索和查詢相應的巡檢圖像和巡檢缺陷；圖像屬性編輯單元，用于手工對巡檢圖像對應的輸電線路桿塔信息和GIS信息等屬性信息進行編輯。
[0023]所述缺陷標識模塊，用于通過矩形、橢圓和三角形圖元標識圖像中的缺陷，并對相應缺陷的信息進行文本說明和描述；所述缺陷的信息包括缺陷編號、缺陷等級、缺陷位置、所屬巡檢圖像、缺陷描述，所述缺陷位置是圖元的位置信息，圖像顏色默認為紅色，允許進行配置。
[0024]所述缺陷管理模塊，包括缺陷診斷單元、缺陷編輯單元和缺陷查詢單元，用于對巡檢結果的圖像文件進行自動的缺陷診斷，在巡檢圖像上通過圖元標示缺陷位置，給出相應缺陷描述信息，并對診斷出的缺陷信息進行編輯和查詢管理；其中缺陷診斷單元，用于對巡檢結果進行自動缺陷診斷，標示缺陷位置信息，給出缺陷描述信息；缺陷編輯單元，用于對無人機巡檢缺陷的位置和描述信息進行編輯，并將缺陷信息存儲到數(shù)據庫中；缺陷查詢單元，用于查詢已有的巡檢缺陷，并展示查詢到的缺陷。
[0025]所述缺陷播放模塊，用于將獲取的缺陷位置信息和缺陷描述信息，通過矩形、橢圓和三角形圖元在巡檢圖像上展示出來。
[0026]所述輸電線路管理模塊，用于對輸電線路信息進行查詢、編輯、刪除、導入和導出操作，其中輸電線路信息包括輸電線路名稱、線路類型、電壓等級、起點桿塔編號、終點桿塔編號、所屬單位以及桿塔信息包括桿塔編號、經緯度、桿塔材質、桿塔性質、桿塔型號、檔距、桿塔高度、電壓等級、運行單位和維護班組等信息。
[0027]所述GIS模塊，用于在GIS地圖展示無人機巡檢的輸電線路信息，以及巡檢線路以及桿塔對應的巡檢圖片和巡檢缺陷信息的展示。
[0028]用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)的工作方法，主要包括如下步驟:
[0029]步驟(I):無人機將巡檢結果傳輸給地面監(jiān)控站，地面監(jiān)控站將巡檢結果導入巡檢結果處理平臺；
[0030]步驟(2):輸電線路信息匹配，根據步驟(I)的巡檢結果確定巡檢圖片拍攝時對應的輸電線路桿塔編號和位置；
[0031]步驟(3):缺陷診斷，對巡檢圖片進行輸電線路缺陷自動診斷；
[0032]步驟(4):缺陷標識，通過標注圖像像素坐標位置的方式對圖像信息進行缺陷標識，確定缺陷的位置；所有的坐標位置點，均是以圖像像素為單位；在巡檢圖片中展示時，通過原始巡檢圖像上繪制展示圖層的方式展示巡檢缺陷，不對巡檢圖像進行編輯，確保巡檢原始圖像的完整性；
[0033]步驟(5):缺陷確認，對步驟(4)缺陷標識出的缺陷進行確定，如果不是缺陷，則將該缺陷圖片標識為非缺陷；如果是缺陷，對相應缺陷圖片進行標識；需要通過手工方式對相應的缺陷位置和缺陷信息進行調整和修改，則對巡檢缺陷信息進行調整和修改后，進入步驟(4);不需要調整和修改相應的缺陷的進入步驟(6)；
[0034]步驟(6):缺陷上傳，完成缺陷的標識和確認后，將相應的缺陷信息和缺陷圖片保存后，上傳到后臺，結束巡檢結果數(shù)據的處理。
[0035]所述步驟(I)的巡檢結果包括巡檢圖像、巡檢過程數(shù)據、巡檢監(jiān)測數(shù)據以及飛控日志；
[0036]所述步驟(3)的具體步驟為:
[0037]首先，對原始巡檢圖像進行清晰度和選景準確度鑒別，刪除清晰度不夠和選景不夠準確的圖像，對診斷圖像進行拼接和編輯；
[0038]其次，將預處理過的圖像與缺陷專家?guī)爝M行比對分析，分析出輸電線路缺陷，確定巡檢圖片中的缺陷圖片；
[0039]最終，根據與專家?guī)鞂Ρ葧r的相似度默認為95%、90%、85%，確定不同的缺陷確定等級:高、中、低。
[0040]所述步驟(4)的缺陷標識的基本圖形包含但不限于矩形、圓形、橢圓形和三角形。
[0041]所述步驟(2)的具體步驟如下:
[0042]步驟(2-1):讀取的圖片的拍攝時間，在圖片屬性信息包含有該圖片拍攝時間Photo_T,圖片拍攝時間允許精確到0.01秒；
[0043]步驟(2-2):讀取無人機飛行的位置信息GPS和飛行的位置對應的時間GPS_T，時間GPS_T允許精確到0.01秒，位置信息GPS包括經度值和緯度值；
[0044]步驟(2-3):根據步驟(2-1)巡檢圖像拍攝時間Photo_T，與步驟(2-2)無人機飛行的位置對應的時間GPS_T進檢索比對，獲取最接近的時間點GPS_T1 ;根據最接近時間GPS_Tl獲取監(jiān)控信息中的GPS位置信息，作為參考GPS位置信息photo_GPSl ；[0045]步驟(2-4):根據確定photo_GPSl位置，匹配輸電線路數(shù)據中的最接近的輸電線路桿塔。以拍攝photo_GPSl位置為原點，，對應的巡檢水平線距L為半徑，去匹配最近的輸電線路桿塔或者桿塔段；
[0046]步驟(2-5):根據巡檢圖像以及步驟(2-4)中匹配出的巡檢圖像對應的輸電線路桿塔或者桿塔段，關聯(lián)相應輸電線路信息，通過輸電線路信息檢索相應的巡檢圖像信息；所述輸電線路信息包括輸電線路中的圖片拍攝桿塔的編號、桿塔型號、材質、性質、檔距、電壓等級，GPS位置、運行維護班組、所屬單位；
[0047]步驟(2-6):根據拍攝圖像中的桿塔或者桿塔段與相應的GIS信息進行關聯(lián)，確定巡檢圖像拍攝區(qū)域的地理信息、環(huán)境信息、氣象信息和所屬的行政區(qū)域信息。
[0048]所述步驟(2-4)的具體步驟如下:
[0049]步驟(2-4-1):以圖像拍攝時無人機的GPS位置photo_GPSl為原點，以水平線距L為半徑的方式，獲取包含圓形區(qū)域內的輸電線路桿塔，并確定出GPS位置最為接近的輸電線路桿塔towerO。輸電線路信息從輸電線路信息模塊中獲取。
[0050]步驟(2-4-2):將towerO的GPS位置值towerO_GPS與拍攝桿塔位置的GPS位置值towerO進行比較，如果兩個位置的偏差在默認偏差值w在設定值以內，則認為拍攝桿塔為對應桿塔towerO，進入步驟(2-4-3);否則，則認為為輸電線路桿塔段，進入步驟(2-4-4)；
[0051]步驟(2-4-3):查找相應桿塔信息中桿塔標號，在圖像屬性信息中標題中寫入對應的桿塔編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，進入步驟(2-4-8)；
[0052]步驟(2-4-4):查詢桿塔線路上的前序pre_tower為桿塔towerO前序的第一個桿塔,后續(xù)桿塔post_tower為后序的第一個桿塔；
[0053]步驟(2-4-5):根據桿塔的towerO,和其前序的桿塔pre_tower,確定該GPS值是否在(pre_tower, towerO)的桿塔段中，
[0054]如果該GPS值在(pre_tower, towerO)的桿塔段中，在圖像信息中標題中以pre_tower-towerO格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，則進入步驟(2-4-8)；
[0055]如果該GPS值不在(pre_tower, towerO)的桿塔段中，查找后序桿塔post_tower,確定桿塔towerO是否在(towerO, post_tower)桿塔段中，
[0056]如果桿塔towerO在(towerO, post_tower)桿塔段中，在圖像信息中標題中以tower0-post_tower格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，則進入步驟(2-4-8)，
[0057]如果桿塔towerO不在(towerO, post_tower)桿塔段中，進入步驟(2-4-6)；
[0058]步驟(2-4-6):判斷前序桿塔或者后續(xù)桿塔與桿塔towerO的塔序號是否大于等于
2,如果是就進入步驟(2-4-7),否則,將前序桿塔pre_tower和后續(xù)桿塔post_tower分別向外擴充一個桿塔，返回步驟(2-4-5)；
[0059]步驟(2-4-7):確定桿塔段為(pre_tower,post_tower),查詢 pre_tower 桿塔和post_tower桿塔的桿塔號，在圖像信息中標題中以pre_tower_post_tower格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，進入步驟(2-4-8)；
[0060]步驟(2-4-8):確定巡檢圖片對應桿塔或者桿塔段，結束計算。
[0061]本發(fā)明的有益效果:[0062]I據本發(fā)明，可針對缺陷診斷中確定的具有線路缺陷的巡檢圖像，給出一種圖像數(shù)據與缺陷數(shù)據相分離的缺陷展示、存儲和管理方法，將圖像缺陷標識信息與圖像文件的存儲相分離，缺陷展示時將相應缺陷信息與圖像關聯(lián)，展示巡檢圖像中輸電線路缺陷的位置、注釋或者說明等，可靈活、有效的對巡檢缺陷進行管理，同時不對巡檢的原始圖像文件進行修改和破壞，保證了原始圖像的有效和可用，便于原始圖像數(shù)據的管理，提高原始圖像和缺陷的管理的靈活性，降低原始圖像和缺陷的維護成本。
[0063]2提供無人機巡檢圖像中高壓輸電桿塔識別方法，確定巡檢圖像對應的巡檢輸電線路桿塔或者桿塔段，并給出通過輸電線路信息和GIS信息檢索和管理無人機巡檢圖像和缺陷方法，減少巡檢圖像和缺陷的檢索的時間，提高巡檢圖像和缺陷的檢索和管理的效率，降低巡檢圖像和缺陷的管理成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0064]圖1為系統(tǒng)總體結構圖；
[0065]圖2為系統(tǒng)總體流程圖；
[0066]圖3為輸電線路信息匹配流程圖；
[0067]圖4為巡檢圖像與輸電桿塔匹配流程圖；
[0068]圖5為無人機巡檢示意圖；
[0069]圖6為巡檢缺陷矩形標識示意圖；
[0070]圖7為巡檢缺陷圓形標識圖；
[0071]圖8為巡檢缺陷三角形標識圖；
[0072]圖9為數(shù)據處理模塊結構圖；
[0073]圖10為圖像屬性管理結構圖。
【具體實施方式】
[0074]下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0075]如圖1所示，用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，包括:
[0076]無人機，所述無人機用于對輸電線路進行巡檢，拍攝輸電線路的圖像信息，并將圖像信息傳輸給地面監(jiān)控站；
[0077]若干個地面監(jiān)控站，用于與無人機進行通信，讀取無人機飛行狀態(tài)數(shù)據和巡檢結果數(shù)據，并與無人機進行時鐘同步，將采集到的信息發(fā)送給巡檢結果處理平臺；
[0078]巡檢結果處理平臺，用于讀取若干個地面監(jiān)控站的無人機的飛行狀態(tài)信息和巡檢結果數(shù)據，并與地面監(jiān)控站進行時鐘同步；對巡檢結果數(shù)據進行處理，通過巡檢結果數(shù)據檢索相應的巡檢圖像和缺陷；對巡檢結果數(shù)據進行缺陷診斷，并對缺陷診斷出的缺陷進行增刪改查和播放管理，并能夠手工對巡檢缺陷進行標識和編輯；
[0079]所述巡檢結果處理平臺包括圖像屬性管理模塊和缺陷管理模塊；
[0080]所述圖像屬性管理模塊，用于根據圖像拍攝的時間和GPS位置信息，確定巡檢圖像中拍攝的輸電線路設備信息和編號，并與GIS信息相關聯(lián)，實現(xiàn)根據輸電線路信息和GIS信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索、查詢、編輯和刪除管理；
[0081]所述缺陷管理模塊，用于對巡檢結果的圖像文件進行自動的缺陷診斷，在巡檢圖像上通過圖元標示缺陷位置，給出相應缺陷描述信息，并對診斷出的缺陷信息進行編輯和
查詢管理。
[0082]所述巡檢結果處理平臺，還包括人機交互模塊，所述人機交互模塊與巡檢圖像管理模塊通信，所述巡檢圖像管理模塊分別與圖像屬性管理模塊、數(shù)據處理模塊和缺陷管理模塊通信，所述圖像屬性管理模塊與輸電線路管理模塊和GIS模塊通信，所述數(shù)據處理模塊分別與圖像屬性管理模塊、數(shù)據存儲模塊、通信模塊和缺陷管理模塊通信，所述缺陷管理模塊與缺陷標識模塊和缺陷播放模塊通信，所述通信模塊與地面監(jiān)控站通信。
[0083]所述人機交互模塊包括無人機操控設備、遙控器、鍵盤、鼠標、音頻設備、顯示器或者多通道環(huán)幕立體投影系統(tǒng)，用于獲取并解析外部命令，將解析后的外部指令發(fā)送到相應巡檢圖像管理模塊，通過音頻、視頻和圖像方式展示出來。
[0084]所述巡檢圖像管理模塊，用于巡檢圖像的查詢、檢索、瀏覽、播放、放大、縮小操作，并能夠導入或者導出相應的圖像文件；還用于圖像的查詢和檢索，根據地理位置、所屬行政區(qū)域、圖片拍攝桿塔的編號、桿塔型號、材質、性質、檔距、電壓等級、GPS位置，運行維護班組和所屬單位檢索圖像以及對應的圖像屬性信息，還能夠查看檢索出圖像的縮率圖，并對相應的圖像屬性信息進行編輯、刪除和維護操作。
[0085]如圖9所示，所述數(shù)據處理模塊，包括外部識別單元、時鐘同步單元和狀態(tài)監(jiān)測單元，所述外部識別單元分別與時鐘同步單元和狀態(tài)監(jiān)測單元通信；所述數(shù)據處理模塊用于對外部指令進行解析和處理，將相應處理結果發(fā)送到人機交互模塊展示，并用于實現(xiàn)與地面監(jiān)控站的系統(tǒng)時鐘同步，讀取地面監(jiān)控站和無人機的狀態(tài)信息；其中，外部識別單元，用于解析和響應外部指令，進行相應處理，并將處理結果發(fā)送到人機交互模塊進行展示；時鐘同步單元，用于同步巡檢結果處理平臺和地面監(jiān)控站的系統(tǒng)時鐘，保持時鐘同步；狀態(tài)監(jiān)測單元用于實時監(jiān)測無人機的飛行狀態(tài)信息和吊艙狀態(tài)信息，并能夠讀取和導入無人機巡檢的結果數(shù)據。
[0086]所述數(shù)據存儲單元，用于系統(tǒng)數(shù)據的存儲，并提供系統(tǒng)數(shù)據的增刪改查管理，所述系統(tǒng)數(shù)據包括巡檢結果的圖像數(shù)據、輸電線路數(shù)據、巡檢的GIS數(shù)據和巡檢缺陷數(shù)據；通過圖像名稱和ID號對圖像進行唯一性標識，確保每個圖像對應唯一的ID號；還用于圖像和缺陷信息的檢索。
[0087]如圖10所示，所述圖像屬性管理模塊，包括了 GPS定位單元、圖像與輸電線路信息匹配單元、圖像與GIS信息關聯(lián)單元和圖像屬性編輯單元，所述圖像屬性編輯單元分別與GPS定位單元、輸電線路信息匹配單元和圖像與GIS信息關聯(lián)單元通信，所述GPS定位單元將信息傳輸給輸電線路信息匹配單元，所述輸電線路信息匹配單元將信息傳輸給圖像與GIS信息關聯(lián)單元；所述圖像屬性管理模塊用于根據圖像拍攝的時間和GPS位置信息，確定巡檢圖像中拍攝的輸電線路設備信息和編號，并與GIS信息相關聯(lián)，實現(xiàn)根據輸電線路信息和GIS信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索、查詢、編輯和刪除管理；其中，GPS定位單元，用于根據圖像拍攝時間確定圖像拍攝的GPS位置信息；圖像與輸電線路信息匹配單元，根據讀取輸電線路管理模塊中的輸電線路信息以及圖像拍攝的GPS位置信息，確定巡檢圖像對應輸電線路桿塔或者輸電線路桿塔段，便于通過輸電線路信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索；圖像與GIS信息關聯(lián)單元，用于將巡檢圖像和從GIS模塊中讀取的GIS信息進行關聯(lián)，使得通過GIS信息檢索和查詢相應的巡檢圖像和巡檢缺陷；圖像屬性編輯單元，用于手工對巡檢圖像對應的輸電線路桿塔信息和GIS信息等屬性信息進行編輯。
[0088]所述缺陷標識模塊，用于通過矩形、橢圓和三角形圖元標識圖像中的缺陷，并對相應缺陷的信息進行文本說明和描述；所述缺陷的信息包括缺陷編號、缺陷等級、缺陷位置、所屬巡檢圖像、缺陷描述，所述缺陷位置是圖元的位置信息，圖像顏色默認為紅色，允許進行配置。
[0089]所述缺陷管理模塊，包括缺陷診斷單元、缺陷編輯單元和缺陷查詢單元，用于對巡檢結果的圖像文件進行自動的缺陷診斷，在巡檢圖像上通過圖元標示缺陷位置，給出相應缺陷描述信息，并對診斷出的缺陷信息進行編輯和查詢管理；其中缺陷診斷單元，用于對巡檢結果進行自動缺陷診斷，標示缺陷位置信息，給出缺陷描述信息；缺陷編輯單元，用于對無人機巡檢缺陷的位置和描述信息進行編輯，并將缺陷信息存儲到數(shù)據庫中；缺陷查詢單元，用于查詢已有的巡檢缺陷，并展示查詢到的缺陷。
[0090]所述缺陷播放模塊，用于將獲取的缺陷位置信息和缺陷描述信息，通過矩形、橢圓和三角形圖元在巡檢圖像上展示出來。
[0091]所述輸電線路管理模塊，用于對輸電線路信息進行查詢、編輯、刪除、導入和導出操作，其中輸電線路信息包括輸電線路名稱、線路類型、電壓等級、起點桿塔編號、終點桿塔編號、所屬單位以及桿塔信息包括桿塔編號、經緯度、桿塔材質、桿塔性質、桿塔型號、檔距、桿塔高度、電壓等級、運行單位和維護班組等信息。
[0092]所述GIS模塊，用于在GIS地圖展示無人機巡檢的輸電線路信息，以及巡檢線路以及桿塔對應的巡檢圖片和巡檢缺陷信息的展示。
[0093]如圖2所示，用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)的工作方法，主要包括如下步驟:
[0094]步驟(I):無人機將巡檢結果傳輸給地面監(jiān)控站，地面監(jiān)控站將巡檢結果導入巡檢結果處理平臺；
[0095]步驟(2):輸電線路信息匹配，根據步驟(I)的巡檢結果確定巡檢圖片拍攝時對應的輸電線路桿塔編號和位置；
[0096]步驟(3):缺陷診斷，對巡檢圖片進行輸電線路缺陷自動診斷；
[0097]步驟(4):缺陷標識，通過標注圖像像素坐標位置的方式對圖像信息進行缺陷標識，確定缺陷的位置；所有的坐標位置點，均是以圖像像素為單位；在巡檢圖片中展示時，通過原始巡檢圖像上繪制展示圖層的方式展示巡檢缺陷，不對巡檢圖像進行編輯，確保巡檢原始圖像的完整性；缺陷標識的基本圖形包含但不限于矩形、圓形、橢圓形和三角形。如圖6所示，缺陷I的矩形標識方法為(figure_rectangle, PO (x0, yO), Pl (x0, yl),P2(xl, yl)，P3(xl, yO));如圖 7 所示,缺陷的圓形標識方法為(figure_circle, PO (x0, yO)，R);如圖8所示，缺陷的三角形標識方法為(figure_triangle, PO (x0, yO), Pl (xl, yl),P2(x2，y2));所有的坐標位置點，均是以圖像像素為單位。在巡檢圖片中展示時，通過原始巡檢圖像上繪制展示圖層的方式展示巡檢缺陷，不對巡檢圖像進行編輯，確保巡檢原始圖像的完整性。
[0098]步驟(5):缺陷確認，對步驟(4)缺陷標識出的缺陷進行確定，如果不是缺陷，則將該缺陷圖片標識為非缺陷；如果是缺陷，對相應缺陷圖片進行標識。需要通過手工方式對相應的缺陷位置和缺陷信息進行調整和修改，則對巡檢缺陷信息進行調整和修改后，進入步驟(4);不需要調整和修改相應的缺陷的進入步驟(6)；
[0099]步驟(6):缺陷上傳，完成缺陷的標識和確認后，將相應的缺陷信息和缺陷圖片保存后，上傳到后臺，結束巡檢結果數(shù)據的處理。
[0100]所述步驟(I)的巡檢結果包括巡檢圖像、巡檢過程數(shù)據、巡檢監(jiān)測數(shù)據以及飛控日志；
[0101]所述步驟(3)的具體步驟為:首先，對原始巡檢圖像進行清晰度和選景準確度鑒另O，刪除清晰度不夠和選景不夠準確的圖像，對診斷圖像進行拼接和編輯；其次，將預處理過的圖像與缺陷專家?guī)爝M行比對分析，分析出輸電線路缺陷，確定巡檢圖片中的缺陷圖片；最終，根據與專家?guī)鞂Ρ葧r的相似度默認為95%、90%、85%，確定不同的缺陷確定等級:高、中、低。
[0102]所述步驟(4)的缺陷標識的基本圖形包含但不限于矩形、圓形、橢圓形和三角形。
[0103]如圖3所示，所述步驟(2)的具體步驟如下:
[0104]步驟(2-1):讀取的圖片的拍攝時間，在圖片屬性信息包含有該圖片拍攝時間Photo_T,圖片拍攝時間允許精確到0.01秒；
[0105]步驟(2-2):讀取無人機飛行的位置信息GPS和飛行的位置對應的時間GPS_T，時間GPS_T允許精確到0.01秒，位置信息GPS包括經度值和緯度值；
[0106]步驟(2-3):根據步驟(2-1)巡檢圖像拍攝時間Photo_T，與步驟(2-2)無人機飛行的位置對應的時間GPS_T進檢索比對，獲取最接近的時間點GPS_T1 ;根據最接近時間GPS_Tl獲取監(jiān)控信息中的GPS位置信息，作為參考GPS位置信息photo_GPSl ；
[0107]步驟(2-4):根據確定photo_GPSl位置，匹配輸電線路數(shù)據中的最接近的輸電線路桿塔。以拍攝photo_GPSl位置為原點，，對應的巡檢水平線距L為半徑，去匹配最近的輸電線路桿塔或者桿塔段；
[0108]步驟(2-5):根據巡檢圖像以及步驟(2-4)中匹配出的巡檢圖像對應的輸電線路桿塔或者桿塔段，關聯(lián)相應輸電線路信息，通過輸電線路信息檢索相應的巡檢圖像信息；所述輸電線路信息包括輸電線路中的圖片拍攝桿塔的編號、桿塔型號、材質、性質、檔距、電壓等級，GPS位置、運行維護班組、所屬單位；
[0109]步驟(2-6):根據拍攝圖像中的桿塔或者桿塔段與相應的GIS信息進行關聯(lián)，確定巡檢圖像拍攝區(qū)域的地理信息、環(huán)境信息、氣象信息和所屬的行政區(qū)域信息。
[0110]如圖4所示，所述步驟(2-4)的具體步驟如下:
[0111]步驟(2-4-1):以圖像拍攝時無人機的GPS位置photo_GPSl為原點，以水平線距L為半徑的方式，獲取包含圓形區(qū)域內的輸電線路桿塔，并確定出GPS位置最為接近的輸電線路桿塔towerO。輸電線路信息從輸電線路信息模塊中獲取。
[0112]步驟(2-4-2):將towerO的GPS位置值towerO_GPS與拍攝桿塔位置的GPS位置值towerO進行比較，如果兩個位置的偏差在默認偏差值w在10米以內，則認為拍攝桿塔為對應桿塔towerO，進入步驟(2-4-3);否則，則認為為輸電線路桿塔段，進入步驟(2-4-4);桿塔偏差值w允許配置,默認為10米；
[0113]步驟(2-4-3):查找相應桿塔信息中桿塔標號，在圖像屬性信息中標題中寫入對應的桿塔編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，進入步驟(2-4-8)；
[0114]步驟(2-4-4):查詢桿塔線路上的前序pre_tower為桿塔towerO前序的第一個桿塔,后續(xù)桿塔post_tower為后序的第一個桿塔；
[0115]步驟(2-4-5):根據桿塔的towerO,和其前序的桿塔pre_tower,確定該GPS值是否在(pre_tower, towerO)的桿塔段中，
[0116]如果在,在圖像信息中標題中以pre_tower_towerO格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，則進入步驟(2-4-8)；
[0117]否則，查找后序桿塔post_tower,確定桿塔towerO是否在(towerO, post_tower)桿塔段中，
[0118]如果是，在圖像信息中標題中以towerO_post_tower格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，則進入步驟(2-4-8)，
[0119]否則進入步驟(2-4-6);
[0120]步驟(2-4-6):判斷前序桿塔或者后續(xù)桿塔與桿塔towerO的塔序號是否大于等于2,如果是就進入步驟(2-4-7) ,否則,將前序桿塔pre_tower和后續(xù)桿塔post_tower分別向外擴充一個桿塔，返回步驟(2-4-5)；
[0121]步驟(2-4-7):確定桿塔段為(pre_tower,post_tower),查詢 pre_tower 桿塔和post_tower桿塔的桿塔號，在圖像信息中標題中以pre_tower_post_tower格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，進入步驟(2-4-8)；
[0122]步驟(2-4-8):確定巡檢圖片對應桿塔或者桿塔段，結束計算。
[0123]如圖5所示，所述步驟(2-4-1)的具體步驟如下:
[0124]步驟(2-4-1-1):計算出以圖像拍攝時無人機的GPS位置photo_GPSl (photo_GPSl_x, photo_GPSl_y)為原點，LO為半徑的圓形區(qū)域內的輸電線路桿塔，LO的初始值為水平線距L。
[0125]步驟(2-4-1-2):如果沒有匹配到輸電線路桿塔，且LO小于等于2*L，則將相應temp=L0+offset, offset的默認偏差值為10米。將匹配半徑重新設置為L0=temp后，進入步驟I ;如果沒有匹配到輸電線路桿塔，且LO大于等于2*L小于4*L，則將offset置為offset+20米，進入步驟(2-4-1-1)。如果沒有匹配到對應的桿塔，且LO大于等于4*L，進入步驟(2-4-1-5);如果匹配到了輸電線路桿塔集(tower_pl,..., tower_pn),進入步驟(2-4-1-3)；
[0126]步驟(2-4-1-3):以正北方向為初始方向，對應拍攝角度為0，計算輸電線路桿塔集(tower_pl,..., tower_pn)中桿塔的tower_pi對應的拍攝角度C ;計算方法如下:
【權利要求】
1.用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，其特征是，包括: 無人機，所述無人機用于對輸電線路進行巡檢，拍攝輸電線路的圖像信息，并將圖像信息傳輸給地面監(jiān)控站； 若干個地面監(jiān)控站，用于與無人機進行通信，讀取無人機飛行狀態(tài)數(shù)據和巡檢結果數(shù)據，并與無人機進行時鐘同步，將采集到的信息發(fā)送給巡檢結果處理平臺； 巡檢結果處理平臺，用于讀取若干個地面監(jiān)控站的無人機的飛行狀態(tài)信息和巡檢結果數(shù)據，并與地面監(jiān)控站進行時鐘同步；對巡檢結果數(shù)據進行處理，通過巡檢結果數(shù)據檢索相應的巡檢圖像和缺陷；對巡檢結果數(shù)據進行缺陷診斷，并對缺陷診斷出的缺陷進行增刪改查和播放管理，并能夠手工對巡檢缺陷進行標識和編輯； 所述巡檢結果處理平臺包括圖像屬性管理模塊和缺陷管理模塊； 所述圖像屬性管理模塊，用于根據圖像拍攝的時間和GPS位置信息，確定巡檢圖像中拍攝的輸電線路設備信息和編號，并與GIS信息相關聯(lián)，實現(xiàn)根據輸電線路信息和GIS信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索、查詢、編輯和刪除管理； 所述缺陷管理模塊，用于對巡檢結果的圖像文件進行自動的缺陷診斷，在巡檢圖像上通過圖元標示缺陷位置，給出相應缺陷描述信息，并對診斷出的缺陷信息進行編輯和查詢管理。
2.如權利要求1所述的用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，其特征是， 所述巡檢結果處理平臺，還包括人機交互模塊，所述人機交互模塊與巡檢圖像管理模塊通信，所述巡檢圖像管理模塊分別與圖像屬性管理模塊、數(shù)據處理模塊和缺陷管理模塊通信，所述圖像屬性管理模塊與輸電線路管理模塊和GIS模塊通信，所述數(shù)據處理模塊分別與圖像屬性管理模塊、數(shù)據存儲模塊、通信模塊和缺陷管理模塊通信，所述缺陷管理模塊與缺陷標識模塊和缺陷播放模塊通信，所述通信模塊與地面監(jiān)控站通信。`
3.如權利要求1所述的用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，其特征是， 所述人機交互模塊包括無人機操控設備、遙控器、鍵盤、鼠標、音頻設備、顯示器或者多通道環(huán)幕立體投影系統(tǒng)，用于獲取并解析外部命令，將解析后的外部指令發(fā)送到相應巡檢圖像管理模塊，通過音頻、視頻和圖像方式展示出來； 所述巡檢圖像管理模塊，用于巡檢圖像的查詢、檢索、瀏覽、播放、放大、縮小操作，并能夠導入或者導出相應的圖像文件；還用于圖像的查詢和檢索，根據地理位置、所屬行政區(qū)域、圖片拍攝桿塔的編號、桿塔型號、材質、性質、檔距、電壓等級、GPS位置，運行維護班組和所屬單位檢索圖像以及對應的圖像屬性信息，還能夠查看檢索出圖像的縮率圖，并對相應的圖像屬性信息進行編輯、刪除和維護操作； 所述輸電線路管理模塊，用于對輸電線路信息進行查詢、編輯、刪除、導入和導出操作，其中輸電線路信息包括輸電線路名稱、線路類型、電壓等級、起點桿塔編號、終點桿塔編號、所屬單位以及桿塔信息包括桿塔編號、經緯度、桿塔材質、桿塔性質、桿塔型號、檔距、桿塔高度、電壓等級、運行單位和維護班組信息； 所述GIS模塊，用于在GIS地圖展示無人機巡檢的輸電線路信息，以及巡檢線路以及桿塔對應的巡檢圖片和巡檢缺陷信息的展示。
4.如權利要求1所述的用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，其特征是， 所述數(shù)據處理模塊，包括外部識別單元、時鐘同步單元和狀態(tài)監(jiān)測單元，所述外部識別單元分別與時鐘同步單元和狀態(tài)監(jiān)測單元通信；所述數(shù)據處理模塊用于對外部指令進行解析和處理，將相應處理結果發(fā)送到人機交互模塊展示，并用于實現(xiàn)與地面監(jiān)控站的系統(tǒng)時鐘同步，讀取地面監(jiān)控站和無人機的狀態(tài)信息；其中，外部識別單元，用于解析和響應外部指令，進行相應處理，并將處理結果發(fā)送到人機交互模塊進行展示；時鐘同步單元，用于同步巡檢結果處理平臺和地面監(jiān)控站的系統(tǒng)時鐘，保持時鐘同步；狀態(tài)監(jiān)測單元用于實時監(jiān)測無人機的飛行狀態(tài)信息和吊艙狀態(tài)信息，并能夠讀取和導入無人機巡檢的結果數(shù)據。
5.如權利要求1所述的用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，其特征是， 所述圖像屬性管理模塊，包括了 GPS定位單元、圖像與輸電線路信息匹配單元、圖像與GIS信息關聯(lián)單元和圖像屬性編輯單元，所述圖像屬性編輯單元分別與GPS定位單元、輸電線路信息匹配單元和圖像與GIS信息關聯(lián)單元通信，所述GPS定位單元將信息傳輸給輸電線路信息匹配單元，所述輸電線路信息匹配單元將信息傳輸給圖像與GIS信息關聯(lián)單元；所述圖像屬性管理模塊用于根據圖像拍攝的時間和GPS位置信息，確定巡檢圖像中拍攝的輸電線路設備信息和編號，并與GIS信息相關聯(lián)，實現(xiàn)根據輸電線路信息和GIS信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索、查詢、編輯和刪除管理；其中，GPS定位單元，用于根據圖像拍攝時間確定圖像拍攝的GPS位置信息；圖像與輸電線路信息匹配單元，根據讀取輸電線路管理模塊中的輸電線路信息以及圖像拍攝的GPS位置信息，確定巡檢圖像對應輸電線路桿塔或者輸電線路桿塔段，便于通過輸電線路信息對巡檢圖像和巡檢缺陷進行檢索；圖像與GIS信息關聯(lián)單元，用于將巡檢圖像和從GIS模塊中讀取的GIS信息進行關聯(lián)，使得通過GIS信息檢索和查詢相應的巡檢圖像和巡檢缺陷；圖像屬性編輯單元，用于手工對巡檢圖像對應的輸電線路桿塔信息和GIS信息屬性信息進行編輯。
6.如權利要求1所述的用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)，其特征是， 所述數(shù)據存儲單元，用于系統(tǒng)數(shù)據的存儲，并提供系統(tǒng)數(shù)據的增刪改查管理，所述系統(tǒng)數(shù)據包括巡檢結果的圖像數(shù)據、輸電線路數(shù)據、巡檢的GIS數(shù)據和巡檢缺陷數(shù)據；通過圖像名稱和ID號對圖像進行唯一性標識，確保每個圖像對應唯一的ID號；還用于圖像和缺陷信息的檢索；` 所述缺陷標識模塊，用于通過矩形、橢圓和三角形圖元標識圖像中的缺陷，并對相應缺陷的信息進行文本說明和描述；所述缺陷的信息包括缺陷編號、缺陷等級、缺陷位置、所屬巡檢圖像、缺陷描述，所述缺陷位置是圖元的位置信息，圖像顏色默認為紅色，允許進行配置； 所述缺陷管理模塊，包括缺陷診斷單元、缺陷編輯單元和缺陷查詢單元，用于對巡檢結果的圖像文件進行自動的缺陷診斷，在巡檢圖像上通過圖元標示缺陷位置，給出相應缺陷描述信息，并對診斷出的缺陷信息進行編輯和查詢管理；其中缺陷診斷單元，用于對巡檢結果進行自動缺陷診斷，標示缺陷位置信息，給出缺陷描述信息；缺陷編輯單元，用于對無人機巡檢缺陷的位置和描述信息進行編輯，并將缺陷信息存儲到數(shù)據庫中；缺陷查詢單元，用于查詢已有的巡檢缺陷，并展示查詢到的缺陷； 所述缺陷播放模塊，用于將獲取的缺陷位置信息和缺陷描述信息，通過矩形、橢圓和三角形圖元在巡檢圖像上展示出來。
7.如上述任一權利要求所述的用于無人機巡檢的巡檢結果數(shù)據處理系統(tǒng)的工作方法，其特征是，主要包括如下步驟:步驟(1):無人機將巡檢結果傳輸給地面監(jiān)控站，地面監(jiān)控站將巡檢結果導入巡檢結果處理平臺； 步驟(2):輸電線路信息匹配，根據步驟(1)的巡檢結果確定巡檢圖片拍攝時對應的輸電線路桿塔編號和位置； 步驟(3):缺陷診斷，對巡檢圖片進行輸電線路缺陷自動診斷； 步驟(4):缺陷標識，通過標注圖像像素坐標位置的方式對圖像信息進行缺陷標識，確定缺陷的位置；所有的坐標位置點，均是以圖像像素為單位；在巡檢圖片中展示時，通過原始巡檢圖像上繪制展示圖層的方式展示巡檢缺陷，不對巡檢圖像進行編輯，確保巡檢原始圖像的完整性； 步驟(5):缺陷確認，對步驟(4)缺陷標識出的缺陷進行確定，如果不是缺陷，則將該缺陷圖片標識為非缺陷；如果是缺陷，對相應缺陷圖片進行標識；需要通過手工方式對相應的缺陷位置和缺陷信息進行調整和修改，則對巡檢缺陷信息進行調整和修改后，進入步驟 (4);不需要調整和修改相應的缺陷的進入步驟(6)； 步驟(6):缺陷上傳，完成缺陷的標識和確認后，將相應的缺陷信息和缺陷圖片保存后，上傳到后臺，結束巡檢結果數(shù)據的處理。
8.如權利要求7所述的方法，其特征是， 所述步驟(1)的巡檢結果包括巡檢圖像、巡檢過程數(shù)據、巡檢監(jiān)測數(shù)據以及飛控日志； 所述步驟(3)的具體步驟為: 首先，對原始巡檢圖像進行清晰度和選景準確度鑒別，刪除清晰度不夠和選景不夠準確的圖像，對診斷圖像進行拼接和編輯； 其次，將預處理過的圖像與缺陷專家?guī)爝M行比對分析，分析出輸電線路缺陷，確定巡檢圖片中的缺陷圖片； 最終，根據與專家?guī)鞂Ρ葧r的相似度默認為95%、90%、85%，確定不同的缺陷確定等級:高、中、低; 所述步驟(4)的缺陷標識的基本圖形包含但不限于矩形、圓形、橢圓形和三角形。
9.如權利要求7所述的方法，其特征是，所述步驟(2)的具體步驟如下: 步驟(2-1):讀取的圖片的拍攝時間，在圖片屬性信息包含有該圖片拍攝時間Photo_T，圖片拍攝時間允許精確到0.01秒； 步驟(2-2):讀取無人機飛行的位置信息GPS和飛行的位置對應的時間GPS_T，時間GPS_T允許精確到0.01秒，位置信息GPS包括經度值和緯度值； 步驟(2-3):根據步驟(2-1)巡檢圖像拍攝時間Photo_T，與步驟(2-2)無人機飛行的位置對應的時間GPS_T進檢索比對，獲取最接近的時間點GPS_T1 ;根據最接近時間GPS_T1獲取監(jiān)控信息中的GPS位置 信息，作為參考GPS位置信息photo_GPSl ； 步驟(2-4):根據確定photo_GPSl位置，匹配輸電線路數(shù)據中的最接近的輸電線路桿塔；以拍攝photo_GPSl位置為原點，，對應的巡檢水平線距L為半徑，去匹配最近的輸電線路桿塔或者桿塔段； 步驟(2-5):根據巡檢圖像以及步驟(2-4)中匹配出的巡檢圖像對應的輸電線路桿塔或者桿塔段，關聯(lián)相應輸電線路信息，通過輸電線路信息檢索相應的巡檢圖像信息；所述輸電線路信息包括輸電線路中的圖片拍攝桿塔的編號、桿塔型號、材質、性質、檔距、電壓等級，GPS位置、運行維護班組、所屬單位； 步驟(2-6):根據拍攝圖像中的桿塔或者桿塔段與相應的GIS信息進行關聯(lián)，確定巡檢圖像拍攝區(qū)域的地理信息、環(huán)境信息、氣象信息和所屬的行政區(qū)域信息。
10.如權利要求9所述的方法，其特征是，所述步驟(2-4)的具體步驟如下: 步驟(2-4-1):以圖像拍攝時無人機的6?5位置？110如_6?51為原點，以水平線距L為半徑的方式，獲取包含圓形區(qū)域內的輸電線路桿塔，并確定出GPS位置最為接近的輸電線路桿塔towerO ;輸電線路信息從輸電線路信息模塊中獲??；步驟(2-4-2):將towerO的GPS位置值towerO_GPS與拍攝桿塔位置的GPS位置值towerO進行比較，如果兩個位置的偏差在默認偏差值w在設定值以內，則認為拍攝桿塔為對應桿塔towerO，進入步驟(2-4-3);否則，則認為為輸電線路桿塔段，進入步驟(2-4-4)；步驟(2-4-3):查找相應桿塔信息中桿塔標號，在圖像屬性信息中標題中寫入對應的桿塔編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，進入步驟(2-4-8)； 步驟(2-4-4):查詢桿塔線路上的前序pre_tower為桿塔towerO前序的第一個桿塔，后續(xù)桿塔post_tower為后序的第一個桿塔； 步驟(2-4-5):根據桿塔的towerO,和其前序的桿塔pre_tower,確定該GPS值是否在(pre_tower, towerO)的桿塔段中， 如果該GPS值在(pre_tower, towerO )的桿塔段中，在圖像信息中標題中以pre_tower-towerO格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，則進入步驟(2-4-8)； 如果該GPS值不在(pre_tower, towerO)的桿塔段中，查找后序桿塔post_tower,確定桿塔towerO是否在(towerO, post_tower)桿塔段中，` 如果桿塔towerO在(towerO, post_tower)桿塔段中，在圖像信息中標題中以towerO-post_tower格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，則進入步驟(2-4-8)， 如果桿塔towerO不在(towerO, post_tower)桿塔段中，進入步驟(2-4-6)； 步驟(2-4-6):判斷前序桿塔或者后續(xù)桿塔與桿塔towerO的塔序號是否大于等于2，如果是就進入步驟(2-4-7),否則,將前序桿塔pre_tower和后續(xù)桿塔post_tower分別向外擴充一個桿塔，返回步驟(2-4-5)； 步驟(2-4-7):確定桿塔段為(pre_tower, post_tower),查詢 pre_tower 桿塔和 post_tower桿塔的桿塔號,在圖像信息中標題中以pre_tower_post_tower格式寫入對應的桿塔段編號，圖像的主題中寫入桿塔所屬的輸電線路名稱，進入步驟(2-4-8)； 步驟(2-4-8):確定巡檢圖片對應桿塔或者桿塔段，結束計算。
【文檔編號】G06F19/00GK103886189SQ201410083949
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權日:2014年3月7日
【發(fā)明者】張明江, 張方正, 劉俍, 董罡, 王濱海, 張晶晶, 鄭天茹, 慕世友, 任杰, 王萬國, 魏傳虎 申請人:國家電網公司, 國網山東省電力公司電力科學研究院, 山東魯能智能技術有限公司