基于單目視覺(jué)的邊坡位移監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，我國(guó)是滑坡等自然災(zāi)害的高發(fā)區(qū)，邊坡等交通設(shè)施常因地質(zhì)變化引起滑坡、垮塌，嚴(yán)重影響人們交通安全。在對(duì)邊坡地表狀況的檢測(cè)中，邊坡形變是表征邊坡?tīng)顟B(tài)發(fā)生改變最為顯著的參數(shù)，如果能夠?qū)吰挛灰七M(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)并能預(yù)測(cè)出邊坡?tīng)顟B(tài)的形變趨勢(shì)，就能早一步地采取相關(guān)措施，將這類(lèi)災(zāi)害損失減少到最低程度。現(xiàn)有監(jiān)測(cè)方法如人工現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)法、GPS檢測(cè)法等，都因?yàn)榧夹g(shù)和條件的限制在不同程度上存在效率較低、成本高、檢測(cè)危險(xiǎn)性大等缺點(diǎn)。隨著計(jì)算機(jī)科

2、學(xué)和圖像識(shí)別技術(shù)的日益提高，目前圖像測(cè)量法在位移監(jiān)測(cè)領(lǐng)域越來(lái)越多的得到重視，其采用圖像處理與識(shí)別技術(shù)達(dá)成對(duì)目標(biāo)的參數(shù)獲取，達(dá)到對(duì)位移進(jìn)行測(cè)量的需求。該方法成本低，便于實(shí)施，不需后期維護(hù)，這些特點(diǎn)使其適用于位移陣的監(jiān)測(cè)。
　　 基于以上論述，本文提出了基于圖像處理技術(shù)邊坡位移實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法:在邊坡上設(shè)置若干個(gè)目標(biāo)對(duì)象體并組成位移陣，以位移陣的變化量來(lái)表征邊坡的位移變化;利用圖像處理技術(shù)對(duì)邊坡圖像進(jìn)行分析處理，識(shí)別位移陣中的所有目標(biāo)對(duì)

3、象體;測(cè)算目標(biāo)對(duì)象體的中心坐標(biāo)并組成位移矩陣，兩次位移矩陣之差即為邊坡位移。另一方面，在目標(biāo)對(duì)象體的識(shí)別過(guò)程中，提出了目標(biāo)對(duì)象體的自動(dòng)識(shí)別方法以及中心點(diǎn)測(cè)量方法，并改進(jìn)一種單目視覺(jué)定位方法進(jìn)行三維解算。基于以上研究思路，本文主要開(kāi)展了以下幾個(gè)方面工作:
　　 1.邊坡檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì):綜合研究邊坡位移監(jiān)測(cè)過(guò)程，對(duì)邊坡位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)行設(shè)計(jì)，分析研究其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和邏輯流程。
　　 2.位移場(chǎng)參數(shù)測(cè)量:利用圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)邊坡圖像進(jìn)