申请/专利权人：国网山东省电力公司电力科学研究院;清华大学深圳国际研究生院;国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司;国网山东省电力公司东营供电公司

申请日：2023-12-04

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117351521B

主分类号：G06V40/10

分类号：G06V40/10;G06V10/764;G06T17/00;G06T15/00;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要：本发明属于输电线监测技术领域，为了解决现有输电线鸟类检测存在的耗时、位置受限等问题，提出了基于数字孪生的输电线鸟类检测方法、系统、介质及设备，对获取图像数据进行鸟类识别，根据识别的鸟类种类分别进行实体建模模拟不同鸟类的行为习性；根据鸟类活动区域的点云数据进行输电线场景的三维重建，得到数字模型；将不同鸟类的实体建模结果整合到同一场景下的数字模型中，得到数字孪生模型；将实时采集的相同场景下的鸟类活动数据输入至数字孪生模型，进行实时更新；基于虚拟现实技术，将数字孪生模型中的数据转化为可视化虚拟环境，实现对鸟类行为的可视化预测。从而减少人工主观判断，降低输电线路鸟害故障，提高效率。

主权项：1.基于数字孪生的输电线鸟类检测方法，其特征在于，包括：获取目标输电线监测点处的鸟类图像数据，以及鸟类活动区域的点云环境数据；对所述图像数据进行鸟类识别，得到对应的鸟类种类识别结果，根据识别的鸟类种类分别进行实体建模模拟不同鸟类的行为习性；根据鸟类活动区域的点云数据进行输电线场景的三维重建，得到数字模型；将不同鸟类的实体建模结果整合到同一场景下的所述数字模型中，得到数字孪生模型；将实时采集的相同场景下的鸟类活动数据输入至所述数字孪生模型，进行数字孪生模型的实时更新；基于虚拟现实技术，将数字孪生模型中的数据转化为可视化虚拟环境，实现对鸟类行为的可视化预测；借助虚拟现实技术，将数字孪生模型中的数据转化为可视化虚拟环境，在虚拟环境中，模拟不同种类的鸟类的飞行动态，包括不同种类的鸟类、不同鸟类的飞行高度、速度、飞行路径和行为；通过不断获取实际数据，并利用数字孪生和虚拟现实技术进行集成，实时观察虚拟环境中的鸟类，记录它们的行为、数量和位置，用于研究鸟类的习性、迁徙模式和生态学研究，虚拟现实应用实时更新虚拟环境和鸟类活动模拟，以反映实际世界中的变化，从而提前预警输电线路中的鸟害故障；其中，使用RfD-Net模型从点云中重建三维物体实例，利用点云数据中的几何特征和属性，如输电线路的物理特性、不同地理位置信息、不同环境数据，对点云数据进行分割，将输电线路通道点云场景划分为输电线路、支架、环境不同的实体，根据RfD-Net模型的大规模网络训练，完成输电线路点云场景的三维重建；采用RfD-Net模型从鸟类活动区域的点云环境数据中进行输电线场景的三维重建，具体为：利用三维检测器模块对点云数据学习物体的候选包围盒，对输电线路通道中不同实体进行划分和检测；利用空间变换器模块对输电线点云数据中不同实体聚类到以各个包围盒中心为球心的球中，并从世界坐标转换到不同实体的各自局部坐标系中；利用形状生成器模块对输电线点云数据中不同实体的形状生成，完成对输电线点云场景的重建。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 国网山东省电力公司电力科学研究院;清华大学深圳国际研究生院;国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司;国网山东省电力公司东营供电公司 基于数字孪生的输电线鸟类检测方法、系统、介质及设备

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