程宇航，白征东，辛浩浩，张 强，郭锦萍

(清华大学 土木工程系，北京 100084)

随着我国国民经济快速发展，电力网络规模不断扩大，高效、有序地对电力网络进行管理并保证其正常运行成为电力系统建设中的重要问题[1]。输电线路作为电力网络的主要组成部分，可以将电能输送至全国各地，发挥着至关重要的作用[2-3]。机载激光雷达系统以无人机为载体，以激光脉冲为测量媒介，可以同时采集测量区域的高精度点云数据和高分辨率图像，具有测量速度快、精度高、全数字特征等特点，在输电线路测量中得到广泛应用[4-6]。

利用机载激光雷达系统进行输电线路测量可以获取海量的点云数据，快速、准确地实现输电线路走廊点云中电力线点云数据的分割提取与三维重建，直接关系到此技术在输电线路测量中的应用价值，因此有必要研究一种高效精准的电力线点云提取与重建方法。目前，国内外关于电力线点云自动提取的研究通常是利用基于高程和密度的提取算法进行电力线候选点集的提取，利用K-means聚类算法以及Hough Transform算法实现单根电力线的提取。

基于高程和密度的提取算法是利用输电线路走廊中电力线与其他元素在高程和密度上的差异来实现电力线点云的提取[7-11]，对输电线路点云空间进行栅格化处理，通过计算每个栅格内的点云高程特征和密度特征，再与经验阈值或是动态阈值[11](可以根据数据特征自适应地调整阈值大小)比较来判断栅格内点云为电力线或非电力线，最终实现电力线点云自动提取。……