基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的巖體裂隙信息快速采集處理研究.pdf

1、巖體是地質(zhì)體，其在構(gòu)造過(guò)程中形成的裂隙是衡量巖體力學(xué)性能和滲透特性的關(guān)鍵因素。裂隙幾何參數(shù)（包括產(chǎn)狀、開(kāi)度、跡長(zhǎng)等）的獲取，對(duì)巖體的力學(xué)性能和滲透特性研究分析來(lái)說(shuō)十分重要。
　　傳統(tǒng)的巖體裂隙信息的提取方法，是人工借助測(cè)量工具進(jìn)行實(shí)地測(cè)量統(tǒng)計(jì)。該方法雖然原理簡(jiǎn)單，但是耗時(shí)低效而且受外界環(huán)境條件影響較大。相比之下，將數(shù)字近景攝影測(cè)量技術(shù)運(yùn)用到巖體裂隙的測(cè)量和統(tǒng)計(jì)上來(lái)，具有快速、高效和信息量大等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文在前人研究的基礎(chǔ)上

2、，以金山店鐵礦張福山礦區(qū)具代表性外露巖體為研究實(shí)例，運(yùn)用數(shù)字近景攝影測(cè)量和數(shù)字圖像處理技術(shù)，對(duì)巖體裂隙參數(shù)的快速提取方法進(jìn)行了探討和研究。其主要工作包括圖像獲取，圖像糾偏，圖像分析三個(gè)方面。
　　圖像獲取方面，在總結(jié)和對(duì)比已有數(shù)字圖像采集方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合本文研究對(duì)象和其現(xiàn)場(chǎng)條件，選取二維正直投影方式，借助數(shù)碼相機(jī)等工具獲取了巖體結(jié)構(gòu)面的數(shù)字圖像。
　　圖像糾偏方面，提出了一種新的糾偏方法來(lái)對(duì)二維數(shù)字圖像進(jìn)行整體幾何糾偏。該

3、方法包括確定巖體結(jié)構(gòu)面控制點(diǎn)的三維坐標(biāo)，將三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換至與圖像空間對(duì)應(yīng)的二維坐標(biāo)，計(jì)算圖像空間和實(shí)體空間之間的轉(zhuǎn)換矩陣，圖像重采樣內(nèi)插等步驟。并以一張巖體結(jié)構(gòu)面的數(shù)字圖像作為例子按該方法進(jìn)行糾偏，以證明該方法的有效性。
　　圖像分析方面，針對(duì)裂隙數(shù)字圖像的復(fù)雜性，提出了一種基于半自動(dòng)化檢測(cè)識(shí)別技術(shù)的裂隙參數(shù)提取統(tǒng)計(jì)方法。該方法以已有的數(shù)字圖像處理技術(shù)為理論基礎(chǔ)，依次對(duì)巖體裂隙圖像進(jìn)行數(shù)字化、半自動(dòng)化裂隙邊緣檢測(cè)識(shí)別、邊緣坐標(biāo)提取重