摘要：作为一种基于图像绘制的虚拟现实技术，全景技术在表达真实场景方面具有得天独厚的优势，不需要移动摄像头就能够无盲区地获得采取区域内的景物。利用全景技术来实现输电线路可视化运维管理，既填补了国内外利用虚拟现实技术在输电线路运维管理应用的技术空白，又给输电线路提供了一种迎合时代的运维管理模式。
关键词：输电线路；可视化；运维管理；全景技术
1可视化技术概述
可视化技术，具体来说就是把计算机图形学及图像处理技术相结合，在屏幕上把信息数据转化为图形并加以显示，同时还要进行交互处理工作。可视化技术共分为四类，分别是科学计算、信息、知识和数据的可视化。其首先在计算科学上面得到了运用。它能有效地通过测量和计算，把自然界的相关数据转换为可视化的直观的图像信息。现在，我国对于这方面已经展开了一系列的系统研究，可视化技术可以说是一门综合性、系统性的工程学科。它的诞生和运用，给人们以可视化的手段实现同信息之间的交互提供了有效的平台，可以有效地运用传统的人机交互手段。
2可视化功能需求
在电力工程建设中，通过对电力线路和通讯线路进行管理和组织，并将建设当地环境作为基础，能够为后期线路运行建设提供更多参考意见。其中，可视化技术在电力系统中的应用拥有更多的功能需求，现从以下几个方向进行分析：①管理能力。构建可视化系统，通过实时监控控制的方式与专人值班，对信息系统进行全面监督，保证电力工程建设的规范化、标准化，从而提升电力工程施工质量与管理水平。②管理效率。可视化系统在电力工程中通过技术整合，实现集约化处理过程，保证了系统集约运作的条件和标准。③安全质量。可视化技术标准的实施，实现了对图纸的系统分析，减少了施工中存在的各种危险因素，通过三维图形的方式展示出了设计基础，将安全质量控制在一定的范围中。
3基于全景的输电线路可视化运维管理方案
基于全景的输电线路可视化运维管理在纵向上可以划分为四层：①其中用户表现层负责用户交互的控制和输电线路全景的显示；②应用逻辑层负责具体功能的运行，包括输电线路全景和业务处理等；③Web服务层负责路由处理、编程接口、请求接听、数据库持久化模型、控制器系统等功能的实现；④数据支撑层负责数据的存储和维护。在横向上，基于全景的输电线路可视化运维管理需要满足安全与标准体系的要求，包括数据存储与传输规范、接口规范、网络安全、数据安全、系统安全、用户安全等。
4输电线路场景拍摄点的坐标获取
4.1图像采集与拼接的要点
在构建输电线路场景时，需对输电线路现场进行实地图像采集，如果硬件条件允许，就可以使用全景云台来采集图像，而通常带有三脚架的数码相机就能够满足拍摄需求。（1）图像采集前的工作。通常希望用较少的拍摄次数来获得所需图像，因此，要选用视角尽量大的数码相机，即使用焦距较小的镜头。使用数码相机进行图像采集时，可以采用不同镜头，而本文在综合考虑成本、拍摄质量等因素的基础上，最终采用标准变焦镜头+单反相机。（2）图像的拍摄。为了确保输电线路设备细节的可见，拍摄时应尽量选择晴好天气，根据光线情况调整单反相机的曝光参数并按一定顺序从多个角度进行取景。在拍摄时要注意如下事项：①取景时如果有近距离的行人或车辆，就应等待其离开或静止后方可拍摄；②确保水平和垂直相邻的图片有20%左右的重合范围；③三脚架应尽量保持水平，避免拍摄图像倾斜而增加图像处理的运算量。
4.2全景采集点的坐标获取
作为全景数据的重要组成部分，全景采集点坐标的准确获取对于输电线路可视化运维管理的顺利实施至关重要，而现阶段全景采集点的GPS坐标获取，可通过如表所示的途径实施。而本文中，采用的是数码相机拍摄+手动标定的方式来获得全景采集点的GPS坐标。
5主要功能设计
5.13D全景虚拟可视化展示
3D全景虚拟可视化展示主要分为环境可视化、设备资产可视化以及容量可视化三个部分，对机房的结构以虚拟仿真的形式完整呈现，同时根据实际的建筑结构完成3D建模，保证与实际机房内的机柜信息保持一致，并且对机房的设备进行更好的管理，同时对数据信息进行自动及时的更新。
5.2可视化配置管理
可视化配置管理功能采用创新的三维互动技术手段来实现对信息机房资产配置信息的可视化管理，可以与各种IT资产配置管理数据库集成，也可以将各种资产表格直接导入，提供以可视化方式进行分级信息浏览和高级信息搜索的能力，让呆板的资产和配置数据变得鲜活易用，大大提升了资产数据的可用性、实用性和使用效率。该模块主要分为设备配置浏览、设备搜索定位以及设备配置维护三个部分，来对机房的设备达到资产配置可视化。
5.3可视化监控及预警
可视化监控与预警是系统中十分重要的功能，通过可视化数据与生产监控系统的集成，直观表达运行状态，对采集与集成的监控信息进行预警与预报，辅助管理与决策。以机电设备为例，可包含以下可视化监控：（1）设备运维状态可视化：以不同颜色表示运行、故障需维修、维修及保养、设备停运等状态。（2）设备缺陷分析可视化及预警预报：监测设备运行的各项参数，当设备运行异常时，以在数据模型中闪烁及系统提示等方式，对异常情况进行可视化预警预报，现场维护人员能根据可视化模型进行快速定位，了解故障部位。（3）设备处置决策可视化：结合合同及成本管理系统对设备的修理、改造、更新、报废等处置决策进行可视化信息集成，当运维管理决策者对设备进行了状态更新后，现场人员可及时收到通知，进行下一步工作的开展。
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6结束语
全景技术热点功能的应用，使得输电线路各设备的位置得以标注，并且输电线路设备的位置与性能参数一一对应，在性能参数能够同步传输给系统的基础上，用户能够实时掌握输电线路设备的运行状态，以便判断输电线路设备的运行是否存在安全隐患并及时排除。基于上述分析，利用全景技术这种具备优秀展示性的技术，给输电线路的运维管理带来了直观可靠的技术路线。
参考文献
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论文作者:亢建明1,马文军2,张喆3
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/12
标签：全景论文; 线路论文; 设备论文; 技术论文; 信息论文; 图像论文; 数据论文; 《电力设备》2018年第22期论文;