(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 202211059485.2 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 国网山东省电力公司潍 坊供电公司 地址 261021 山 东省潍坊市潍城区东 风西 街425号 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 李英涛　李幸桦　刘大伟　梁刚　 赵兴亮　郭宗善　庄洲　孙铖　 程祥　 (74)专利代理 机构 济南诚智商标专利事务所有 限公司 3710 5 专利代理师 黄晓燕 (51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06V 10/24(2022.01)G06V 10/75(2022.01) (54)发明名称 一种基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法及 系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于双目视觉的杆塔倾 斜监测方法及系统， 方法包括通过双目摄像机分 别得到电力杆塔的左图像和右图像； 分别从所述 左图像和右图像中获取特征点， 基于左图像特征 点计算当前特征点在右 图像中的待匹配同名点 集合； 分别获取左图像和右图像中各特征点的相 位值； 计算右图像中所述待匹配同名点集合中各 点与左图像特征点的相位差， 确定最小距离匹配 点； 基于所述最小距离匹配点计算电力杆塔侧棱 的三维坐标， 并计算电力杆塔的倾斜角度。 本发 明通过双目摄像机获取电力杆塔实时的监测图 像， 对图像分析， 得到电力杆塔的侧棱坐标， 从而 得到电力杆塔的倾斜角度， 实现输电线杆塔倾斜 的实时在 线监测， 大大增加输电线路安全运行的 可靠性。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115410156 A 2022.11.29 CN 115410156 A 1.一种基于双目视 觉的杆塔倾 斜监测方法， 其特 征是， 所述方法包括以下步骤： 通过双目摄像机分别得到电力杆塔的左图像和右图像， 所述双目摄像机设置在电力杆 塔对角侧棱水平连线的延长线上； 分别从所述左图像和右图像中获取特征点， 基于左图像特征点计算当前特征点在右图 像中的待匹配同名点 集合； 分别获取左图像和右图像中各特征点的相位值； 计算右图像中所述待 匹配同名点集合 中各点与左图像特 征点的相位差， 确定最小距离匹配点； 基于所述最小距离匹配点计算电力杆塔侧棱的三维坐标， 并计算电力杆塔的倾斜角 度。 2.根据权利要求1所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法， 其特征是， 所述双目摄像机 的摄像范围包括电力杆塔的左右侧棱。 3.根据权利要求1所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法， 其特征是， 所述特征点的相 位值获取过程具体为： 获取电力杆塔的双目条纹调整图像； 对所述双目条纹调整图像进行傅里叶变换处 理及相位展开， 得到特 征点的相位 值。 4.根据权利要求1所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法， 其特征是， 所述计算电力杆 塔侧棱三维坐标之前还 包括步骤： 基于所述最小距离匹配点进行坐标优化， 得到与左图像特征点相位等值的最优匹配 点。 5.根据权利要求4所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法， 其特征是， 所述得到与左图 像特征点相位 等值的最优匹配点的过程具体为： 以所述最小距离匹配点为中心点， 生成数据窗， 计算所述数据窗中的点与左图像特征 点相位等值的最优匹配点。 6.根据权利要求5所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法， 其特征是， 所述数据窗为以 最小距离匹配点 为中心点， 以n ×n个点形成的窗口， 其中n取不小于 3的整数。 7.根据权利要求1所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测方法， 其特征是， 所述电力杆塔侧 棱的三维坐标(X,Y， Z)具体为： 式中， u、 v为最优匹配点的二维坐标， r1～r9为双目摄像机系统参数中旋转矩阵的元素， tx、 ty和tz为平移向量的元素， fμ和fν分别是双目摄像机系统参数中图像宽度 方向和高度 方 向的焦距， u0和v0为摄像机相平面中心坐标。 8.一种基于双目视 觉的杆塔倾 斜监测系统， 其特 征是， 所述系统包括： 图像采集单元， 通过双目摄像机分别得到电力杆塔的左图像和右图像， 所述双目摄像权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115410156 A 2机设置在电力杆塔对角侧棱水平连线的延长线上； 特征点提取单元， 分别从所述左图像和右图像中获取特征点， 基于左图像特征点计算 当前特征点在右图像中的待匹配同名点 集合； 特征点匹配单元， 分别获取左图像和右图像中各特征点的相位值； 计算右图像中所述 待匹配同名点 集合中各点与左图像特 征点的相位差， 确定最小距离匹配点； 计算单元， 基于所述最小距离匹配点计算电力杆塔侧棱的三维坐标， 并计算电力杆塔 的倾斜角度。 9.根据权利要求8所述基于双目视觉的杆塔倾斜监测系统， 其特征是， 所述匹配优化单 元， 所述匹配优化单元基于所述最小距离匹配点进行坐标优化， 得到与左图像特征点相位 等值的最优匹配点。 10.一种计算机存储介质， 所述计算机存储介质中存储有计算机指令， 其特征是， 所述 计算机指令在权利要求8或9所述监测系统上运行时， 使所述监测系统执行如权利要求1 ‑7 任一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115410156 A 3