隨著我國工程建設(shè)行業(yè)的快速發(fā)展,構(gòu)筑物作為大型工程的重要組成部分,其形態(tài)變化對于工程質(zhì)量具有重要影響,因此受到人們的廣泛關(guān)注。構(gòu)筑物表面的形變測量同建筑物的形變測量一樣具有重要意義。數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)作為光學(xué)形變測量方法,具有非接觸、測量精度高、環(huán)境要求低、實用性強等優(yōu)勢。本文把數(shù)字?jǐn)z影測量用于構(gòu)筑物模型的形變測量中去,研究其用于構(gòu)筑物模型二/三維形變測量的可行性。本文在數(shù)字?jǐn)z影測量原理的基礎(chǔ)上,分別研究了利用單個相機對構(gòu)筑物模型面內(nèi)形變的測量方法,以及利用兩臺相機對構(gòu)筑物模型三維形變測量方法。在構(gòu)筑物模型的二維形變測量工具中,加入可靠性置信引導(dǎo)技術(shù)處理感興趣邊界處的點,并引入多線程置信引導(dǎo)技術(shù)來提高計算效率。同時對圖像各個像素點的梯度值、海森矩陣的值和每一個種子點的迭代初值進行預(yù)處理,提高了程序的計算效率。通過精確控制紋理圖像的位移,綜合考慮紋理質(zhì)量和測量環(huán)境的影響,研究了插值函數(shù)和子區(qū)尺寸對位移測量結(jié)果的影響。通過構(gòu)筑物模型的平移實驗,研究測量距離和測量角度對位移測量結(jié)果的影響。根據(jù)實驗結(jié)果分析雙五次B樣條插值函數(shù)測量精度明顯高于雙三次樣條插值函數(shù),插值函數(shù)次數(shù)的增加可以明顯提高其測量精度;子區(qū)尺寸最佳范圍為11×11~31×31(pix);本文設(shè)備最佳測量距離為70~110cm,最佳測量角度為0~5~°。最后,本文通過模擬剛體平移實驗和實地單向受力位移實驗,對本文提出的形變測量方法的可靠性進行驗證。模擬剛體平移實驗結(jié)果表明,面內(nèi)位移實測位移的相對誤差在6%以內(nèi),離面位移的相對誤差在25%以內(nèi)。實地構(gòu)筑物模型單向受力位移實驗結(jié)果表明,位移量大于1mm時,80%實測位移的相對誤差位于10%以內(nèi)。
【學(xué)位單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P231
【部分圖文】：

圖 3-3 不同紋理信息的圖像函數(shù)對測量精度的影響前后的影像進行插值處理是圖像匹配中重要的一步，插值函數(shù)的選的結(jié)果。本文用雙三次樣條插值函數(shù)和雙五次 B 樣條插值函數(shù)對圖圖像進行處理，對計算得到的結(jié)果進行分析。用 Matlab 軟件對三的平移，理論平移量為 0.1、0.2 0.9、1.0(pix)，實測數(shù)據(jù)為該圖像子區(qū)大小為 21 21(pix)。

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第33頁圖 3-3 不同紋理信息的圖像3.2.1.1 插值函數(shù)對測量精度的影響對變形前后的影像進行插值處理是圖像匹配中重要的一步，插值函數(shù)的選取決定著測量精度的結(jié)果。本文用雙三次樣條插值函數(shù)和雙五次 B 樣條插值函數(shù)對圖(3-3)中的三種紋理圖像進行處理，對計算得到的結(jié)果進行分析。用 Matlab 軟件對三幅圖像進行 x 方向的平移，理論平移量為 0.1、0.2 0.9、1.0(pix)，實測數(shù)據(jù)為該圖像平移量的平均值，子區(qū)大小為 21 21(pix)。

圖 3-5 三種紋理圖像在不同子區(qū)下的平移實驗結(jié)果3.2.2 測量外部參數(shù)對面內(nèi)位移測量結(jié)果的影響在前文討論中，本文使用的方法匹配精度可以達到 0.03 個像素。在實際測量中，由于測量環(huán)境的限制，測量距離和測量角度并不是固定不變的。本文就不同測量距離

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 唐正宗;梁晉;肖振中;郭成;;用于三維變形測量的數(shù)字圖像相關(guān)系統(tǒng)[J];光學(xué)精密工程;2010年10期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 袁文廳;基于立體視覺的結(jié)構(gòu)變形全過程測量方法[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

2 申宇;基于雙目立體視覺的結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

本文編號：2826868