為解決邊坡表面位移監(jiān)測的時效性問題,提出一種航攝圖像融合三維激光掃描的邊坡表面位移監(jiān)測方法,通過無人機(jī)（UAV）航攝圖像及三維激光掃描點云數(shù)據(jù)融合算法,提高邊坡表面位移測量精度,實現(xiàn)監(jiān)測點識別及邊坡變形過程中表面位移的及時計算。研究結(jié)果表明:通過生成配準(zhǔn)的高精度點云非接觸式測量邊坡位移,能夠精確計算當(dāng)前邊坡的變形情況,絕對誤差基本控制在±1 cm,與現(xiàn)有采用實時動態(tài)（RTK）測量的方式相比耗時縮短約27 min,監(jiān)測效率得到提高。 

【文章來源】：中國安全科學(xué)學(xué)報. 2020,30(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

邊坡表面位移監(jiān)測數(shù)據(jù)采集及處理流程

5)計算2次迭代過程目標(biāo)函數(shù)差值Ek-Ek-1與誤差閾值Δ比較，當(dāng)差值小于誤差閾值時，停止迭代;否則循環(huán)執(zhí)行步驟3)—步驟5)。精確配準(zhǔn)時，選取點集P中一點pi，在點集Q中尋找與pi歐氏距離最近的3個點q1、q2、q3，如果與3個點中任意一點的歐氏距離超過了設(shè)定的閾值，則該點剔除不作為對應(yīng)點匹配;如果距離均在閾值之內(nèi)，則以q1、q2、q3為三角形頂點，過pi作三角形的垂線交于點qi，將pi及qi作為一對對應(yīng)點。再通過設(shè)定法向量方向夾角閾值二次篩選，將法向量夾角超出閾值范圍的點剔除。

改進(jìn)UAV生成點云及三維激光掃描點云的拼接后，可獲得多視角完整的配準(zhǔn)融合點云(圖3)，用于后續(xù)的表面位移計算。位移計算在2次點云數(shù)據(jù)中尋找同名監(jiān)測點，以監(jiān)測點中心作為位移計算點，計算2次圖像中該點的坐標(biāo)變化即為邊坡上該點處的位移。因此，自動準(zhǔn)確識別獲取到2次的同名監(jiān)測點是保證位移計算準(zhǔn)確的關(guān)鍵問題。1.1 基于HSL顏色的監(jiān)測點識別

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3590704