多視立體視覺應用於港灣設施監測之應用

摘要

近年来天然灾害日益剧增,又因地球暖化之影响,风灾、雨灾、超大豪雨与台风侵台机率增加,因此港湾设施之受创时有所闻.本研究提出利用多视立体近景摄影测量为基础之方法,视现场实际状况,进行影像获取设备之规划设置,及影像三维重建处理与数据变迁分析演算法,并配合无人飞行载具对港区设施进行拍摄还原及三维重建,并且透过地面近景与空中摄影之结合,达到港湾构造物变形监测之目的.本研究以港区结构体监测为主要目的,对局部监测方法对结构体进行监测实验,首先以局部范围变化为对象,以相对方式监测局部破坏或变形之行为,如破坏、龟裂、膨胀、侵蚀等.另外透过多视立体视觉三维重建技术於港区结构体监测上使用,并建立港湾结构体资料库系统,利用此资料库系统进行比对管理,将可有效对港区结构体之破坏、变形监测提供辨识之依据.本研究中针对不同的目的分别选择不同的实验区进行实验,成果显示,利用近景摄影测量技术之定位精度可用于港区结构之监测应用,大范围港区结构体监测可利用UAV进行拍摄,平面的位移可透过正射影像差异分析进行比对,三维点云重建资料的差异分析,可应用於结构体高程变化的比对,另於本案中规划之港区结构体监测资料库,地图标定监测区再由全景显示监测区,最後以点云进行比对查询分析将可有效进行监测资料管理与分析使用.