在滑坡監(jiān)測(cè)研究中,形變特征的出現(xiàn)通常意味著邊坡失穩(wěn)的發(fā)生,因此能夠獲得連續(xù)的滑坡變形信息對(duì)滑坡過程分析具有重要意義。傳統(tǒng)的從遙感圖像以及航拍數(shù)據(jù)中提取的滑坡信息主要考慮大尺度空間范圍內(nèi)的群發(fā)性滑坡現(xiàn)象,其數(shù)據(jù)獲取的成本高,同時(shí)遙感和航拍影像的間隔時(shí)間較長,不能提供連續(xù)的形變數(shù)據(jù),也難以獲得單個(gè)邊坡全面詳細(xì)的特征信息。本文首先通過設(shè)計(jì)室內(nèi)物理降雨模型試驗(yàn),在室內(nèi)模擬自然條件下的降雨?duì)顩r,模擬不同形態(tài)邊坡在不同降雨條件下產(chǎn)生的滑坡現(xiàn)象。同時(shí)建立了基于雙目視覺的三目相機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),以獲取邊坡二維以及三維深度信息。然后基于該系統(tǒng)采集的圖像數(shù)據(jù)提出了一種基于超像素理論的滑坡變形區(qū)域圖像識(shí)別方法。利用該方法可實(shí)現(xiàn)滑坡區(qū)域的自動(dòng)識(shí)別,獲得連續(xù)的滑坡變形數(shù)據(jù),并結(jié)合深度信息實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提取滑坡形變空間變化信息以及三維表面重建。具體研究成果如下:（1）基于傳統(tǒng)的室內(nèi)降雨滑坡試驗(yàn),設(shè)計(jì)了新的監(jiān)測(cè)手段,使用三目相機(jī)進(jìn)行邊坡形變的深度信息采集,同時(shí)結(jié)合了傳統(tǒng)的孔隙水壓力傳感器以及攝像機(jī)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了降雨型邊坡試驗(yàn)二維與三維數(shù)據(jù)的多角度監(jiān)測(cè),獲得了豐富的邊坡形變信息數(shù)據(jù)。（2）利用Python和OpenCV開源庫基于超... 

【文章來源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１試驗(yàn)裝置圖??２．?１．５監(jiān)測(cè)系統(tǒng)??

集的視頻中??觀察目標(biāo)不發(fā)生畸變。??２）三目相機(jī)采用ＰｏｉｎｔＧｍｙ?（灰點(diǎn)）公司生成的三目立體視覺相機(jī)ＢＢＸ３，其內(nèi)部??固定有三個(gè)相同攝像頭，等間距水平排列，其分辨率為１２８０９６０，具有鏡頭畸變和相機(jī)??位置偏差自動(dòng)校正功能，具有兩種鏡頭焦距，分別是１２ｃｍ與２４ｃｍ，同時(shí)該設(shè)備能夠?qū)??出相機(jī)配置參數(shù)，包括相機(jī)矩陣、歸一化焦距等，能夠減少單獨(dú)使用相時(shí)所需的標(biāo)定工??作流程。設(shè)備采集的數(shù)據(jù)為三個(gè)攝像頭分別獲得的原始圖像以及表示深度信息的視差圖??像。??ａ）?ｂ）??圖２－２相機(jī)及傳感器設(shè)備圖??２．２試驗(yàn)設(shè)備校驗(yàn)??在進(jìn)行試驗(yàn)前，首先需要保證試驗(yàn)設(shè)備能夠良好的運(yùn)轉(zhuǎn)以及可靠性，本試驗(yàn)中主要??對(duì)降雨發(fā)生裝置以及孔隙水壓力精度進(jìn)行校驗(yàn)。??２．?２．１降雨均勻性校驗(yàn)??室內(nèi)降雨裝置產(chǎn)生的人工降雨應(yīng)與自然降雨的特征吻合，在目前的科學(xué)技術(shù)條件下??室內(nèi)降雨無法完全還原自然降雨的各項(xiàng)特征，本降雨裝置設(shè)計(jì)宗旨是為試驗(yàn)?zāi)康姆⻊?wù)，??因此在滑坡降雨特征中主要考慮降雨強(qiáng)度的穩(wěn)定性以及降雨均勻性，降雨強(qiáng)度由流量計(jì)??進(jìn)行控制，讀數(shù)能夠時(shí)刻調(diào)節(jié)，穩(wěn)定性可靠；降雨均勻性對(duì)于降雨模擬試驗(yàn)至關(guān)重要，??降雨模擬裝置是否滿足實(shí)驗(yàn)需求主要通過該因素來進(jìn)行判斷，而降雨均勻性受到噴頭以??及氣壓的影響，需要進(jìn)行校準(zhǔn)測(cè)試。對(duì)于本試驗(yàn)中的降雨裝置，由于使用了霧化噴頭降??低了雨滴對(duì)邊坡沖擊的影響，只要滿足降雨均勻性要求，即可認(rèn)為該裝置具有良好的自??然降雨模擬功能。本次試驗(yàn)采用均勻系數(shù)計(jì)算方法來評(píng)價(jià)降雨均勻性，主要原理為利用??固定容積容器檢測(cè)實(shí)際降雨強(qiáng)度，并與標(biāo)定數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，據(jù)此判斷降雨強(qiáng)度的穩(wěn)定性。??測(cè)定方法是在降雨覆蓋區(qū)域內(nèi)均勻

?基于三目視覺技術(shù)的人工降雨型滑坡監(jiān)測(cè)分析???謂｜＿?＿??０?５?１０?１５?２０?２５??讀數(shù)次數(shù)??圖２－４降雨均勻系數(shù)圖??可以看出，在標(biāo)定過程中，雖然誤差存在波動(dòng)，但所有孔隙水壓力傳感器的誤差絕??對(duì)值均小于Ｏ．ｌＫｐａ，即證明傳感器精度可靠，能夠滿足正常試驗(yàn)需求。??２．３試驗(yàn)設(shè)計(jì)與過程??２．?３．?１試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)??降雨誘發(fā)滑坡的影響因素眾多，降雨強(qiáng)度、邊坡植被分布、土壤類型、邊坡形態(tài)等??均對(duì)邊坡穩(wěn)定性具有不同程度的影響。在室內(nèi)模擬試驗(yàn)中，無法將所有因素同時(shí)進(jìn)行考??慮，通常只選取一種或兩種重要影響因素進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，控制其它因素不變，分析控制??研宄因素變化對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。在本試驗(yàn)中，主要著重于福建地區(qū)海岸邊坡在不同??降雨強(qiáng)度與不同邊坡形態(tài)對(duì)邊坡穩(wěn)定性以及破壞形式的影響，試驗(yàn)材料來自于福建漳州??海岸邊坡砂土，該區(qū)域以第四紀(jì)海成階地沉積物為主，大面積土壤層位年齡在中更新統(tǒng)??７３萬年至上更新統(tǒng)１．３萬年之間的沿海階地，砂土顆粒表面光潔、粒形圓整，滲透系數(shù)??較大。（福建省測(cè)繪地理信息局，２００９）。??（１）傳感器布設(shè)方案??試驗(yàn)中使用６個(gè)傳感器，所有傳感器均沿邊坡模型中線進(jìn)行埋設(shè)。其中正孔隙水壓??力傳感器埋設(shè)于坡腳處，用以監(jiān)測(cè)模型槽內(nèi)降雨積水水位變化情況。剩余５個(gè)傳感器按??照一定間距埋設(shè)，其相對(duì)位置如圖（２－５）所示。??１２??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3507069