建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)是現(xiàn)階段城市化發(fā)展安全監(jiān)測(cè)中的重要內(nèi)容,及時(shí)發(fā)現(xiàn)建（構(gòu)）筑物的實(shí)時(shí)變形情況并做好安全維護(hù)是城市發(fā)展所要解決的重要問(wèn)題。本文以CCD（Charge-coupled Device）傳感器為基礎(chǔ),運(yùn)用光學(xué)、圖像處理以及計(jì)算機(jī)技術(shù),設(shè)計(jì)了一種新的變形監(jiān)測(cè)方法,并研究了圖形質(zhì)心提取算法,基于該方法搭建了變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中構(gòu)建了建（構(gòu)）筑物變形預(yù)測(cè)算法模型,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試。在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)技術(shù)研究的應(yīng)用價(jià)值。本論文的主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:（1）設(shè)計(jì)出一種基于CCD成像的變形監(jiān)測(cè)新方法。該方法以CCD相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡、圖形靶面等為基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行集成,能高精度的對(duì)建（構(gòu)）筑物變形情況進(jìn)行快速監(jiān)測(cè),基本滿足了建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)的需求,為變形監(jiān)測(cè)技術(shù)手段的研究提供了新思路。（2）在變形監(jiān)測(cè)方法中研究了小波閾值去噪的質(zhì)心算法模型。主要改進(jìn)了小波閾值與閾值函數(shù),再與帶閾值的質(zhì)心算法相結(jié)合,采用兩次閾值函數(shù)分別對(duì)圖像進(jìn)行去噪和糾偏,求取圖形質(zhì)心點(diǎn)坐標(biāo),并與傳統(tǒng)的質(zhì)心算法進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:小波閾值去噪的質(zhì)心算法提取質(zhì)心點(diǎn)坐標(biāo)效果最優(yōu),與基礎(chǔ)質(zhì)心算法所提取的質(zhì)... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

國(guó)內(nèi)外建（

疃?暗厙蚰誆吭碩?癰鞲齜矯娓謀淞說(shuō)孛嬖?械鈉膠庾刺??孀攀奔?的推移，由于各種人為（如修建地鐵、管道開(kāi)挖等）、土壤的物理性質(zhì)改變及板塊運(yùn)動(dòng)等因素的影響，建（構(gòu)）筑物會(huì)出現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的變形、微移、傾斜及裂縫等方面的問(wèn)題，如有發(fā)生，將嚴(yán)重威脅到人民的生命安全，造成國(guó)家的財(cái)產(chǎn)損失。因此，對(duì)建（構(gòu)）筑物的微量變化進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)顯得極其重要。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外建（構(gòu)）筑物垮塌事件頻頻發(fā)生，如：2007年6月15日，全長(zhǎng)1675.2米的廣東九江大橋連續(xù)坍塌200米，橋上4輛汽車與2名施工人員墜入河中，共造成8人死亡，如圖1.1中（a）所示；2009年6月27日凌晨5時(shí)30分左右，上海閔行區(qū)蓮花南路，羅陽(yáng)路口西側(cè)“蓮花河畔景苑”7號(hào)樓整體倒塌，造成作業(yè)人員來(lái)不及逃生而被壓窒息死亡，如圖1.1中（b）所示；2013年4月24日，孟加拉國(guó)達(dá)卡市薩瓦鄉(xiāng)的一棟8層大樓倒塌，經(jīng)過(guò)19天連日搜索，確定死亡人數(shù)達(dá)1,127人、約2,500人受傷，如圖1.1中（c）所示。（a）廣州九江大橋（b）上�！吧徎ê优暇霸贰保╟）孟加拉國(guó)一大樓圖1.1國(guó)內(nèi)外建（構(gòu)）筑物垮塌圖發(fā)生上述這些事故的原因大多是相關(guān)技術(shù)人員監(jiān)察管理松散，未嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行建（構(gòu)）筑物施工維護(hù)和安全運(yùn)營(yíng)等工作措施不力所造成的，這些建（構(gòu)）筑物事故的發(fā)生，給當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)和城市發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重的影響。為了防止此類事故的發(fā)生，保障人民的生命安全，維護(hù)國(guó)家的財(cái)產(chǎn)，我們應(yīng)注重變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用，加大監(jiān)管力度，

西安科技大學(xué)全日制工程碩士學(xué)位論文102基于CCD成像的變形監(jiān)測(cè)方法設(shè)計(jì)本章主要研究和設(shè)計(jì)基于CCD成像的建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)方法，該方法是以面陣CCD為基礎(chǔ)，運(yùn)用近景攝影測(cè)量的技術(shù)原理，因此本章將先對(duì)線陣、面陣CCD工作原理以及近景攝影測(cè)量原理進(jìn)行介紹，再闡述本文所設(shè)計(jì)和研究的基于CCD成像的建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)方法及其原理，并對(duì)該變形監(jiān)測(cè)方法中所使用的圖形靶面進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.1CCD傳感器CCD是電荷耦合元件，于1969年在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室由維拉.波義耳和喬治.史密斯研究出來(lái)的一種半導(dǎo)體器件，由一種高感光度的半導(dǎo)體材料（P-Si）制成，有較高的光電轉(zhuǎn)化效率[59]。每個(gè)CCD像元都有一個(gè)金屬—氧化物—半導(dǎo)體（MOS）電容器，當(dāng)圖像投影到光敏區(qū)上時(shí)，光敏區(qū)會(huì)積累正比于入射光強(qiáng)的電荷，以激發(fā)出MOS電容器的半導(dǎo)體材料中的電子，電子被順序排列等待被轉(zhuǎn)移輸出，并且隨著時(shí)間（t）電子從前一個(gè)像元傳輸?shù)较乱粋�(gè)像元，當(dāng)電子傳輸?shù)叫械淖詈筝敵鰰r(shí)，電子通過(guò)移位寄存器進(jìn)行快速傳輸，一直到達(dá)CCD陣列的輸出端進(jìn)行輸出。在電子輸出端口，獲得每個(gè)電子所對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度電信號(hào)。以此方式串行轉(zhuǎn)移CCD陣列的每個(gè)像元電荷，然后通過(guò)其中的輸出電路和AD轉(zhuǎn)換部件，這樣就可以獲得我們所看到的完整圖像數(shù)據(jù)，從而就完成了光電轉(zhuǎn)換這一步驟[60]。如圖2.1所示，是像素電荷轉(zhuǎn)移的時(shí)序示意圖，在MOS電容器上有中P1、P2、P3電極，在每個(gè)像元的電極依次加正電壓在P1、P2、P3上，就能將電子包傳遞下去[61]。圖2.1像素電荷轉(zhuǎn)移的時(shí)序示意圖依照像元的排列，可以將CCD分為線陣CCD和面陣CCD，依據(jù)CCD相機(jī)的整體結(jié)構(gòu)，可以將面陣CCD分成全幀型、行間轉(zhuǎn)移型、幀轉(zhuǎn)移型、分割轉(zhuǎn)移型等；根據(jù)其

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3513790