翼眸科技多光譜遙感解決方案—電力線路樹障分類

2020-12-03 騰訊網

生長在輸電線路通道內的樹或次生樹，統稱為樹障。樹障是影響電力線路安全運行的重要因素，也是引發電力線路跳閘的主要原因。

近年來在我國南方地區，電力線路防護區內頻發因樹線矛盾引發的線路故障。隨著電網密度的逐年增加，樹線矛盾日益突出，完成輸電線路的樹障清理、安全隱患治理與高峰期供電保障的工作要求也逐漸提高。

行業痛點

目前線路樹障監測的痛點主要為：

1、人工勘察：地形複雜、地域遼闊，大部分區域監測人員難以到達，無法適應頻繁監測與精細化調查；

2、可見光遙感：完全依賴點雲精度，僅可大致評估清查區域，難以生成直觀、信息豐富的清理結論。

3.雷射雷達遙感：整體作業成本較高，對於樹種區分、樹木生長的隱患排查難以實現。

無人機載多光譜遙感以無人機平臺為依託，具有機動性強、環境要求低、作業效率高的特點，多光譜成像較可見光能夠獲得目標更加豐富的光譜遙感信息，符合低成本、高解析度、高頻動態監測的任務模式，依託特定的光譜反演算法可及時進行樹障清查與隱患排查。

項目簡介

本次項目位於廣東省韶關市，針對部分500KV線路進行線下樹種分類，主要進行桉樹位置提取。

項目作業採用大疆M210 四旋翼無人機，搭載翼眸科技系列多光譜相機和大疆X5S可見光相機，具體如圖1所示。

圖1. 硬體系統照片（M210 + MS600 Pro + X5S）

作業流程

本次旨在通過無人機多光譜遙感平臺獲取目標區域多光譜數據，通過不同樹種所反映的冠層光譜信息差異分析特徵，並通過光譜、紋理等信息組合，綜合反映樹種類別，區分桉樹。作業流程如圖2所示。

圖2. 線路樹障提取工作流程

作業環境及飛行參數

數據採集時間為2020年09月26日上午9點-下午2點，風力2m/s,天氣多雲。

測區分為2個線路，總長度約為3.3km，為滿足精細化的監測要求，同時考慮高差對建圖影響，設計飛行高度200m，航向重疊率80%，旁向重疊率70%，飛行速度6m/s，地面解析度14.4cm。共計飛行2個架次；總飛行時間約1小時；總數據量4G。

樹種分類需要詳細分析影像中不同地物的光譜特性，使用ENVI軟體針對不同種地物提取光譜特徵（如圖4所示），並基於特徵進行樣本分析與模型建立。

圖4. ENVI軟體分析光譜特性

翼眸科技多光譜遙感優勢

（1）自主研發MS600系列多光譜相機，為科研和行業應用而生；

（2）「裝備+數據+服務」，提供覆蓋多光譜遙感的全流程解決方案；

（3）軟硬體一體化、端雲一體化，為第三方業務平臺提供數據支撐。

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