一种点云数据批量分析处理方法及处理系统

摘要

本发明公开了一种点云数据批量分析处理方法及处理系统，方法包括：获取待处理点云数据的文件名称；在预设的名称初始化对照表中扫描并获取与待处理点云数据的文件名称相同的点云数据特征名称；根据点云数据特征名称从预设的初始化参数库获取相应的点云数据初始化处理参数，以及从预设的处理流程库获取相应的初始化处理步骤；根据获取的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤对待处理点云数据的处理操作步骤、执行处理操作步骤的顺序和各处理操作步骤的功能参数进行初始化；并生成待执行处理流程；执行待执行处理流程并输出处理结果。本发明实施例有效的减少操作人员的操作步骤，降低了对操作人员的技能要求。

说明书

技术领域

本发明属于电力输电领域，具体涉及一种点云数据批量分析处理方法及处理系统。

背景技术

在对电力线进行巡检时，可获得海量的电力线点云数据。点云数据的批处理方法普遍是先对数据进行分块后，由数据处理人员反复的进行着固定流程的数据处理操作，存在着处理时间较长，占用计算机资源较多，效率低等问题。目前也有部分软件提供数据批处理功能，但大多数都是采用命令行键盘进行人机交互，部分采用了图形操作界面进行交互的软件，其功能也比较简单。此外，目前的点云数据的批处理方法自动化程度太差，需要过多的人工操作。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种可以有效提高电力设备故障检测识别成功率的点云数据批量分析处理方法及处理系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种点云数据批量分析处理方法，包括：

步骤S1，导入待处理点云数据，并获取所述待处理点云数据的文件名称；

步骤S2，在预设的名称初始化对照表中扫描并获取与所述待处理点云数据的文件名称相同的点云数据特征名称，其中，所述名称初始化对照表中包括多个不同种类的点云数据特征名称；

步骤S3，根据所述点云数据特征名称从预设的初始化参数库获取相应的点云数据初始化处理参数，以及从预设的处理流程库获取相应的初始化处理步骤，其中，所述初始化参数库中包括多个点云数据初始化处理参数，多个所述点云数据特征名称与多个所述点云数据初始化处理参数一一对应，所述处理流程库中包括多个初始化处理步骤，多个初始化处理步骤与多个名称初始化对照表一一对应；

步骤S4，根据获取的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤对所述待处理点云数据的处理操作步骤、执行处理操作步骤的顺序和各处理操作步骤的功能参数进行初始化；

步骤S5，响应于用户的操作，对所述执行处理操作步骤的顺序进行调整和对所述处理操作步骤的功能参数进行调整，并生成待执行处理流程；

步骤S6，执行所述待执行处理流程并输出对所述待处理点云数据的处理结果。

进一步地，所述步骤S6具体包括：将所述处理操作步骤中每个子步骤通过预设的步骤功能窗口进行显示和调用；将所述处理操作步骤中多个子步骤以及子步骤的顺序通过预设的流程执行窗口进行显示和执行。

进一步地，所述流程执行窗口中显示每个子步骤的主要执行参数，其中，所述主要执行参数初始化根据所述点云数据初始化处理参数完成，所述主要执行参数可修改。

进一步地，所述点云数据特征名称包括山地、城区、平原和水域。

进一步地，还包括步骤S7，按照所述待执行处理流程对该点云数据特征名称所对应的所述点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行更新。

进一步地，所述步骤S7还包括：当每个所述点云数据初始化处理参数和每个所述初始化处理步骤皆包括多组初始化数据时，根据所述待执行处理流程对该点云数据特征名称对应的所述点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行初始化数据补充。

进一步地，所述步骤S7还包括：多组所述初始化数据按照补充时间排序。

进一步地，其特征在于，所述步骤S6还包括：执行所述待执行处理流程并输出中间结果文件。

一种点云数据批量分析处理系统，包括：

文件名识别单元，用于在导入待处理点云数据后，获取所述待处理点云数据的文件名称；

点云数据特征名称获取单元，用于在预设的名称初始化对照表中扫描并获取与所述待处理点云数据的文件名称相同的点云数据特征名称，其中，所述名称初始化对照表中包括多个不同种类的点云数据特征名称；

初始化参数获取单元，用于根据所述点云数据特征名称从预设的初始化参数库获取相应的点云数据初始化处理参数，以及从预设的处理流程库获取相应的初始化处理步骤，其中，所述初始化参数库中包括多个点云数据初始化处理参数，多个所述点云数据特征名称与多个所述点云数据初始化处理参数一一对应，所述处理流程库中包括多个初始化处理步骤，多个初始化处理步骤与多个名称初始化对照表一一对应；

点云处理参数初始化单元，用于根据获取的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤对所述待处理点云数据的处理操作步骤、执行处理操作步骤的顺序和各处理操作步骤的功能参数进行初始化；

可视化操作单元，用于响应于用户的操作，对所述执行处理操作步骤的顺序进行调整和对所述处理操作步骤的功能参数进行调整，并生成待执行处理流程；

执行单元，用于执行所述待执行处理流程并输出对所述待处理点云数据的处理结果。

进一步地，所述可视化操作单元中设置有步骤功能窗口和流程执行窗口，所述步骤功能窗口用于显示和调用所述处理操作步骤中每个子步骤，所述流程执行窗口用于显示执行所述处理操作步骤中多个子步骤以及子步骤的顺序。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：通过预设的初始化参数库、名称初始化对照表以及处理流程库，可以形成一个通过待测点云数据的文件名称匹配点云数据特征名称，并通过点云数据特征名称获取对应点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤的系统结构，从而达到在对待处理点云数据进行处理之前便可以获得合适的处理操作步骤，最终减少了操作人员后续对处理操作步骤的顺序调整过程以及参数调整过程。本发明实施例可以有效的减少操作人员的操作步骤，降低了对操作人员的技能要求；同时提供了对执行处理操作步骤的顺序进行调整和对各处理操作步骤的功能参数进行调整的能力，可以有效的提高本发明实施例的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的点云数据批量分析处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二的基于激光点云数据交跨点处理系统的可视化操作单元的显示界面图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。

请参照图1所示，本发明实施例一提供一种点云数据批量分析处理方法，包括步骤S1-步骤S6。

步骤S1，导入待处理点云数据，并获取所述待处理点云数据的文件名称。

具体地，待处理点云数据可以使用LAS格式存储，,LAS格式是一种开放的格式标准，允许不同的硬件和软件提供商输出可互操作的统一格式，系统可以直接待处理点云数据的文件名称。

步骤S2，在预设的名称初始化对照表中扫描并获取与所述待处理点云数据的文件名称相同的点云数据特征名称，其中，所述名称初始化对照表中包括多个不同种类的点云数据特征名称。

具体地，预先构建名称初始化对照表，名称初始化对照表中包括多个不同种类的点云数据特征名称，点云数据特征名称主要是常用的点云类型的大类，例如：山地、城区、平原、水域等等，也不仅仅局限于这些，可以进行进一步的细化，例如城区也可以分为主城区、郊区等。

步骤S3，根据所述点云数据特征名称从预设的初始化参数库获取相应的点云数据初始化处理参数，以及从预设的处理流程库获取相应的初始化处理步骤，其中，所述初始化参数库中包括多个点云数据初始化处理参数，多个所述点云数据特征名称与多个所述点云数据初始化处理参数一一对应，所述处理流程库中包括多个初始化处理步骤，多个初始化处理步骤与多个名称初始化对照表一一对应。

具体地，预先构建初始化参数库，初始化参数库中包括多个点云数据初始化处理参数，多个点云数据初始化处理参数与多个点云数据特征名称一一对应。

预先构建处理流程库，处理流程库存储有多个初始化处理步骤，每一个初始化处理步骤都对应了一种执行处理操作步骤中子步骤的顺序，这样便可以进一步减少操作人员的操作过程，只有在需要调整顺序时，再对顺序进行调整即可。多个初始化处理步骤与多个名称初始化对照表一一对应，因此通过点云数据特征名称便可以获取到初始化处理步骤。这样为后续通过点云文件的文件名称直接获取初始化使用的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤提供了完成的基础。

待处理点云数据的文件名称获取之后，需要与名称初始化对照表中的点云数据特征名称进行一一匹配，一旦匹配成功，则可以获取该点云数据特征名称对应的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤，进而可以知晓对处理该类型点云数据的处理操作步骤、执行处理操作步骤的顺序以及处理操作步骤中的子步骤的具体执行参数。

进一步举例来说，对于主城区和郊区两类点云数据特征名称而言，这两类的待处理点云数据基本的处理过程会相同，即处理操作步骤的子步骤和子步骤顺序相同，但是因为主城区和郊区的建筑物和植被的比例不同，因此在每个子步骤的具体处理参数会有不同，点云数据初始化处理参数就包括了这些参数。而不同的点云数据初始化处理参数是可以由点云数据特征名称获取的，两者一一对应。因此，正确的命名”主城区“、”郊区“等点云数据特征名称，可以便于获取到最佳的点云数据初始化处理参数。

因此，不同的点云数据特征名称对应的点云类型可能处理操作步骤相同，但是处理操作步骤对应的点云数据初始化处理参数基本不同，可以根据不同的点云数据特征名称来利用不同的点云数据初始化处理参数进行处理操作步骤的功能参数的初始化。这样操作的前提在于：需要对导入的待处理点云数据进行正确的命名，这个过程可以直接在点云数据拍摄结束后完成。如果待处理点云数据未进行命名或者扫描不到对应点云数据特征名称，则可以直接使用前一次的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤，然后通过调整即可。

步骤S4，根据获取的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤对所述待处理点云数据的处理操作步骤、执行处理操作步骤的顺序和各处理操作步骤的功能参数进行初始化。

根据步骤S3获取的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤，可以对待处理点云数据进行初始化，初始化包括了处理操作步骤的初始化、执行处理操作步骤顺序的初始化、各处理操作步骤的功能参数的初始化。以图2所示附图为例，可视化操作窗口中设置有步骤功能窗口和流程执行窗口，步骤功能窗口显示了处理操作步骤的所有子步骤，流程执行窗口中显示了需要执行的处理操作步骤的子步骤，以及具体的子步骤执行顺序和主要参数。处理操作步骤的子步骤通常包括：去噪、噪声滤波、归一化、地面点分类、建筑物分类、电力线分类等等。用户可以直接对流程执行窗口的子程序进行增加、删除、参数调整和改变执行顺序。

步骤S5，响应于用户的操作，对所述执行处理操作步骤的顺序进行调整和对所述处理操作步骤的功能参数进行调整，并生成待执行处理流程。

在初始化完成后，可能会存在需要调节参数的情况，特别时对于匹配不到点云数据特征名称的情况，则需要通过用户操作对执行处理操作步骤的顺序和执行参数进行调整，以便能够获得更为准确的处理结果。在确定执行处理操作步骤的顺序和具体的执行参数后，便会生成最终的待执行处理流程。

进一步地，流程执行窗口中可以显示每个子步骤的主要执行参数，主要执行参数初始化依据点云数据初始化处理参数完成，主要执行参数可修改。为了进一步加快处理速度，会直接在流程执行窗口中的每个子步骤后端显示执行参数或主要的执行参数，尽量避免需要进行子步骤的二级参数设置窗口进行查看。处理操作步骤的中每个子步骤的功能参数较多，在流程执行窗口中显示时无法显示所有的参数，因此只需要显示主要执行参数即可，以噪音为例，只需要显示具体的滤除率即可。

步骤S6，执行所述待执行处理流程并输出对所述待处理点云数据的处理结果。

预设好结果输出路径，在执行完待执行处理流程后，便会输出对待处理点云数据的处理结果到输出路径指定的位置。操作人员可以查看处理结果，如果不满意可以重新设定参数再一次进行输出。

执行待执行处理流程还可以同时输出中间结果文件。保留中间结果文件可以有效的辅助进行最终的结果追溯，例如，在去噪功能结束后，会生成去噪功能后的点云数据，除了点云数据，中间结果还包含.tif文件等其他格式文件。

可选地，步骤S6之后还包括步骤S7。按照所述待执行处理流程对该点云数据特征名称所对应的所述点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行更新。

系统会根据待执行处理流程对该点云数据特征名称对应的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行修改。例如，每次对山地类型的待处理点云数据进行处理后，会直接利用最终的待执行处理流程使用的处理步骤顺序和子步骤的参数对山地类型的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行修改，以保证在下次导入山地类型的待处理点云数据时，可以获取到最接近的参数。这是因为，通常点云数据处理是按照区域进行处理，在一个区域中，同一类型的点云数据具有高度的相似性，因此采用相同的参数时，可以提高初始化之后的匹配程度，进而有效的减少操作人员的操作过程。

进一步地，当每个点云数据初始化处理参数和每个初始化处理步骤皆包括多组初始化数据时，每次执行步骤S6后，系统会根据待执行处理流程对该点云数据特征名称对应的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行初始化数据补充。仍然以山地类型为例，在一些实施例中，并不会直接对山地类型的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤进行修改，而是会将最终的待执行处理流程中的具体参数进行保存，此时山地类型的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤会获得多个初始化使用的参数，则可以选择在导入待处理点云数据，并获取对应的点云数据特征名称后，弹出一个选择框，通过选择框选择后续初始化的参数。

优选地，多组初始化数据按照补充时间排序。通过时间排序可以获取上一次采用的参数，进而保证足够的匹配度，减少在选择框的操作时间

本发明的点云数据批量分析处理方法，通过预设的初始化参数库、名称初始化对照表以及处理流程库，可以形成一个通过待测点云数据的文件名称匹配点云数据特征名称，并通过点云数据特征名称获取对应点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤的系统结构，从而达到在对待处理点云数据进行处理之前便可以获得合适的处理操作步骤，最终减少了操作人员后续对处理操作步骤的顺序调整过程以及参数调整过程。本发明实施例可以有效的减少操作人员的操作步骤，降低了对操作人员的技能要求；同时提供了对执行处理操作步骤的顺序进行调整和对各处理操作步骤的功能参数进行调整的能力，可以有效的提高本发明实施例的适用性。

相应于本发明实施例一提供的点云数据批量分析处理方法，本发明实施例二还提供一种点云数据批量分析处理系统，包括：

文件名识别单元，用于在导入待处理点云数据后，获取所述待处理点云数据的文件名称；

点云数据特征名称获取单元，用于在预设的名称初始化对照表中扫描并获取与所述待处理点云数据的文件名称相同的点云数据特征名称，其中，所述名称初始化对照表中包括多个不同种类的点云数据特征名称；

初始化参数获取单元，用于根据所述点云数据特征名称从预设的初始化参数库获取相应的点云数据初始化处理参数，以及从预设的处理流程库获取相应的初始化处理步骤，其中，所述初始化参数库中包括多个点云数据初始化处理参数，多个所述点云数据特征名称与多个所述点云数据初始化处理参数一一对应，所述处理流程库中包括多个初始化处理步骤，多个初始化处理步骤与多个名称初始化对照表一一对应；

点云处理参数初始化单元，用于根据获取的点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤对所述待处理点云数据的处理操作步骤、执行处理操作步骤的顺序和各处理操作步骤的功能参数进行初始化；

可视化操作单元，用于响应于用户的操作，对所述执行处理操作步骤的顺序进行调整和对所述处理操作步骤的功能参数进行调整，并生成待执行处理流程；

执行单元，用于执行所述待执行处理流程并输出对所述待处理点云数据的处理结果。

进一步地，所述可视化操作单元中设置有步骤功能窗口和流程执行窗口，所述步骤功能窗口用于显示和调用所述处理操作步骤中每个子步骤，所述流程执行窗口用于显示执行所述处理操作步骤中多个子步骤以及子步骤的顺序。

有关本实施例点云数据批量分析处理系统的工作原理和过程，参见前述本发明实施例一的说明，此处不再赘述。

通过上述说明可知，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过预设的初始化参数库、名称初始化对照表以及处理流程库，可以形成一个通过待测点云数据的文件名称匹配点云数据特征名称，并通过点云数据特征名称获取对应点云数据初始化处理参数和初始化处理步骤的系统结构，从而达到在对待处理点云数据进行处理之前便可以获得合适的处理操作步骤，最终减少了操作人员后续对处理操作步骤的顺序调整过程以及参数调整过程。本发明实施例可以有效的减少操作人员的操作步骤，降低了对操作人员的技能要求；同时提供了对执行处理操作步骤的顺序进行调整和对各处理操作步骤的功能参数进行调整的能力，可以有效的提高本发明实施例的适用性。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。