近景摄影测量

摘要： 高海拔地区实施非开挖水平定向钻进时,裂隙发育地层的泥浆漏失不仅会影响泥浆的有效循环,还会形成大量的岩屑床,导致钻具过度磨损、摩阻异常增大、有效孔径减小等问题。针对西藏某地钻遇花岗岩裂隙,采用近景摄影测量技术对其进行量化表征,得到该区裂隙地层的缝宽<4 mm;提出采用玄武岩纤维作为裂隙封堵主剂,并建立随钻玄武岩纤维堵漏配方体系,实验结果表明:采用3、6和9 mm多级组合的玄武岩纤维堵漏效果最好,3 mm纤维复合惰性材料形成骨架结构,6和9 mm纤维可发挥一定强度的“加筋”作用。现场随钻实验结果表明:采用玄武岩纤维堵漏后,泥浆中固相含量下降幅度减少了13.14%,有效保障了长距离裂隙山体的有效、绿色、安全钻进。

摘要： 为了保障深基坑的施工安全,必须在基坑开挖、支护过程中进行变形监测。传统全站仪监测方法精度较高但获取数据效率较低,测量机器人也仅限于逐点式观测。使用工业非量测相机,在Visual Studio 2019开发平台中设计并运行模板匹配算法和特征点匹配算法,将近景摄影测量技术与计算机视觉算法结合,开发出非接触式自动化基坑变形监测系统,可以自动化、高精度、大面积采集基坑变形数据并计算分析基坑变形情况。经现场对比实验验证,数据精度可达到0.01 mm,相较全站仪精度更高。

摘要： 为实现大尺寸球形零件的三维形貌、球径和球度误差等参数的测量,设计了光笔式视觉测量系统,系统主要由高分辨率摄像机、光笔和配套的图像处理软件组成。首先介绍了系统的测量原理,然后依次研究了其中的关键技术:光笔的结构设计和基于近景摄影测量的光笔标定方法,利用单应性矩阵建立光笔坐标系和摄像机坐标系之间转换关系的方法。基于光栅尺的精度评价实验表明,在2000 mm×1500 mm视场范围内,相对测量精度优于0.05 mm/m。选取大尺寸金属球为实验对象,提取了球面若干点的三维坐标,生成拟合球并计算出球度误差为2.068 mm。

摘要： 港口起重机的平面度测定是其安全性评估的重要环节之一,针对传统测定方法在工程领域应用的局限性,提出利用近景摄影测量及计算机相关处理技术来解决港口起重机平面度测定问题。近景摄影测量可以获得待测平面大量的点云信息,运用最小二乘法拟合点云坐标形成参考平面,计算参考平面两侧的点到该平面的最大距离之和,完成平面度的计算。实验的结果表明,基于近景摄影测量的起重机平面度测定方法,可以快速精准的完成多台起重机多组数据的测量与处理,工程应用环境要求低,后期处理方便,测量稳定性好。

摘要： 断裂作为一类地质缺陷而在地壳中广泛分布,在各类工程项目建设前均需对其进行必要的地质勘测,以便更好地指导工程设计深化或者避让等。探槽作为最直观探查断裂结构了解其性质的一扇窗口,具有重要的应用价值。然而以往传统的探槽观测手段如地质素描记录、简单拍照等很难适应现代工程,特别是一些急需摸清断裂结构及其控水特征的重大项目的建设需求。本文建议应充分借助探槽,以采用近景摄影测量为主,地质素描与现场影音记录为辅的原则展开断裂结构精细化勘测,最后通过研究案例展现了其应用效果。

摘要： 作为最为普及的移动设备,智能手机在测绘地理信息领域正发挥着日益重要的作用。该文利用市面常见的智能手机对目标对象进行近距离摄影,通过GNSS辅助空三实现了照片的自动对地定位,并利用高精度实测数据对照片的空间定位精度进行了定量研究。实验结果表明,使用单一摄距的影像无法实现稳健的三维重建,多摄距影像的整体重建结果更为可靠;无控制点时智能手机照片的GNSS辅助空三可达到米级绝对定位精度和分米级相对定位精度;照片数量较少时,众源摄影测量的精度将低于手机的卫星定位精度。照片数量达到一定规模后,众源摄影测量精度接近手机的最优卫星定位精度。

摘要： 随着图像技术的快速发展,数字近景摄影测量方法已经广泛应用于矿山、铁路、基坑等监测领域,而标志点的引入为增加近景摄影测量的特征点数及提高计算精度提供了依据。考虑到基坑实际监测现场的环境复杂性,文章在传统标志点的基础上优化监测标志,利用SIFT匹配算法,重点关注标志点的设计对匹配精度的影响,在实际基坑监测的情况下获取数据,通过模拟试验与现场实地监测试验综合比较,确定了在拍摄景深为50 m和标志点尺寸为150 mm的条件下,匹配效果与精度最佳的标志点模型,且匹配误差在1 mm之内,达到了较高的精度。研究结果为实际基坑近景摄影测量监测标志点的选取提供了依据。

摘要： 中国是有着悠久历史的文明古国,我们的祖先给我们留下了丰富多彩的人类文明财富—文物。文物有着特殊的时代记忆,具有极高的历史价值、艺术价值及科学价值。对于考古人员而言,研究不同时代的文物,可以重塑当时的社会形态、文化思想等,文物对于文化传承的连续性有不可替代的作用。但是,经过漫漫时光长河的洗礼,文物会受到不同因素、不同程度的损坏,和旧时形态已大不相同,如何在使用现有文物(测绘、利用等)时不破坏文物本身,这是我们应当思考的问题。文章旨在寻找一种非接触式的测量手段进行文物勘测,在不破坏文物价值的基础上,最大限度地获取文物相关数据,更好地认识文物、了解文物。

摘要： 为了实现实验过程中采动覆岩裂隙信息的自动识别,以某矿15235工作面为工程背景,设计了相似材料模拟实验,通过对定焦相机批量获取的近景摄影测量影像进行拼接和校正,获得了研究区域的正射影像。针对Canny算法在影像信息阈值分割方面的不足,提出了一种自适应阈值分割优化算法,实现了相似材料模型表观裂隙场的自动识别。基于Matlab研发平台,分别采用像素法和计盒维数法对工作面不同推进度的覆岩裂隙场进行了定量分析。结果表明,裂隙场信息提取完整,当工作面推进度分别为46、118、255 cm时,类间方差权重系数为3.16%、5.73%、7.68%,覆岩裂隙场分形维数为1.804、1.811和1.885,采动覆岩裂纹生长具有良好的自相似分形特性。工作面推进至255 cm时,采动覆岩垮落带高度和断裂带高度分别为13.31 cm和63.36 cm,左右垮落角分别为52°和55°。采用改进的Canny算法能够实现物理模拟实验采动覆岩裂隙场的精确辨识。

摘要： 科学有效地开展土壤侵蚀动态监测,对于摸清侵蚀机理,采取有效水土保持措施至关重要。结合室内土槽水冲试验,采用基于SFM-MVS技术的近景摄影测量方法,开展了第四纪红黏土发育红壤的坡面土壤侵蚀过程模拟以及土壤侵蚀运移估算。研究结果表明,该技术可较好地模拟水冲情景下的坡面土壤运移、填挖等过程,并可实现坡面土壤侵蚀厚度的估算,是一种值得推广的用于研究坡面土壤侵蚀机理以及动态变化模拟的技术方法。

摘要： 以5°、10°、20°的紫色土坡耕地为研究对象,分别均进行5次、10次和15次强度的模拟耕作试验,在此基础上采用60L/min的流量进行三轮放水冲刷试验,采用近景摄影测量技术监测试验前后紫色土坡耕地小区的地形变化,通过生成高精度DEM数据计算土壤流失体积,进而推算不同坡度条件下的紫色土坡耕地耕作侵蚀侵蚀速率和水力侵蚀侵蚀速率.研究结果表明:(1)采用近景摄影测量技术能够准确监测地形变化,通过计算土壤流失体积进而推算土壤侵蚀速率的方法比较可靠,精度较高;(2)通过模拟耕作试验,紫色土坡耕地在坡度为5°、10°、20°条件下平均耕作侵蚀速率分别为69.85、131.45、155.34t/(hm2.tillage pass),耕作侵蚀速率随坡度增加呈增加趋势,随着耕作次数增加则呈逐渐减小的趋势;(3)通过放水冲刷试验,紫色土坡耕地在坡度为5°、10°和20°条件下平均水力侵蚀速率分别为1892.52、2961.76、4405.93t/(hm2·h),水力侵蚀速率与坡度呈正相关关系,与此同时,随着耕作强度的增加,水蚀也呈逐渐增大的趋势,表明耕作侵蚀对水力侵蚀有加速作用.

摘要： 采用传统测量方法获取山区采动地表移动变形数据,其外业工作量大,且难以获取实时动态的监测数据.随着测量仪器和测量技术的快速发展,测量机器人和近景摄影测量技术在变形监测中已得到了广泛应用.本文结合两种方法的优点,探索一种适用于山区采动地表移动变形监测新方法.通过新方法的测量精度分析、监测站设计以及变形监测方案设计,从而确定了该方法的可行性.采用新方法可获取高精度的山区动态开采地表移动变形离散数据和面状数据,为研究山区采动移动变形规律提供科学的依据.

摘要： 在轨道交通的建设过程中,为了保证工程安全及工程质量,基坑的变形监测尤为重要.目前主要使用全站仪和水准仪进行监测,这种监测方法外业工作量大,数据采集时间长.采用近景摄影测量的方法进行基坑的变形监测,其精度受像控点的布设,包括像控点尺寸和网型的影响.本文首先提出了一种使用非量测摄影测量相机进行摄影测量时,确定各种拍摄距离下控制点最佳尺寸的方法;然后通过对控制点网型的试验得到了控制网的布网原则;最后将研究成果应用到基坑冠梁的沉降监测中,取得了成功.

摘要： 本文针对山体滑坡地质灾害监测的特征出发,基于多基线数字近景摄影测量技术,构建一个适合滑坡地质灾害监测系统模型,并在福建山区地质灾害点进行实地测量实验,提出该滑坡监测系统的适用性及存在的问题。

摘要： 传统古典园林测绘图中以线描的方式展示园林假山范围和空间.三维激光扫描仪、近景摄影测量等三维技术应用于园林假山测绘,采用新的图纸展示方式,测绘成果更准确真实地展示假山空间和艺术形态.本文探讨三维技术在古典园林现状信息采集和图纸绘制方面的优势,是其在众多应用领域中的方向之一.三维技术在古典园林中的应用为文化遗产保护和展示提供了新的方法和技术.

摘要： 古建筑数字化技术为记录和研究传统建筑提供了巨大便利.利用无人机航摄测量、近景摄影测量、三维激光扫描等技术手段采集古建筑数据,经过专业软件对数据处理融合后,可生成反映现状的三维模型;再通过对现状模型的编辑利用,结合相关文献资料,可建立满足研究需要的复原模型、结构模型等.本文结合古建筑测绘实例,阐述各类测量技术在古建筑测绘中的优劣势及具体适用领域,梳理了多种技术协同工作时的测绘流程,分析在三维建模过程的问题及解决方法,对比了建筑信息模型(Building Information Model-ing,简称BIM)与传统二维图纸之间的差异和优势,并探讨了BIM在建筑历史领域的应用前景.

摘要： 我国西部地区地形复杂,在修建公路时不可避免形成很多高边坡,这些高边坡由于破坏了原有山体力的平衡,是滑坡等灾害易发的地区.针对这些高边坡进行变形监测预警,力争在灾害发生之前提前预警,减少经济损失,保障居民生活安全有重大的意义.在地表变形监测中，通常使用全球定位系统，合成孔径雷达，全站仪测量法，近景摄影测量等方法.并对上述几种监测方法进行论述,并分析了边坡监测未来的发展方向,为广大从事边坡监测工作的科研人员提供参考.

摘要： 目前国内外船舱容量计量应用最为广泛的是全站仪测量,其特点是单点测量精度较高,但是对于较复杂或存在着大曲面舱壁的舱室而言,全站仪测量明显存在着采样点密度不足、人为影响因素较大、自动化程度不高等技术不足.数字摄影测量的飞速发展为解决不规则复杂舱室的容量计量难题提供了新的途径.针对传统船舱容量计算方法的缺点,提出了一种基于结构光和近景摄影测量技术获取物体点云的便携式船舱容量测量技术.该技术首先利用结构光为船舱内壁提供纹理信息,然后基于近景摄影测量技术获取点云,最后利用Nurbs曲面拟合船舱内壁并计算体积.实验证明,该技术具有可行性与可靠性.

摘要： 城市轨道交通工程作为一种复杂的城市基础设施工程,由于所处的施工环境复杂,导致安全管理压力大.工程监测作为安全管理的一个重要手段,在工程建设中发挥了越来越重要的作用,近几年随着工程技术的不断发展,监测方面也不断涌现出一些新兴的技术手段.文章介绍了目前比较常见的监测机器人、无人机监测、地基合成孔径雷达、光纤光栅监测技术、近景摄像测量技术几种监测新技术,分析了各种技术的特点,展望了监测技术的发展方向.

摘要： 城市轨道交通工程作为一种复杂的城市基础设施工程,由于所处的施工环境复杂,导致安全管理压力大.工程监测作为安全管理的一个重要手段,在工程建设中发挥了越来越重要的作用,近几年随着工程技术的不断发展,监测方面也不断涌现出一些新兴的技术手段.文章介绍了目前比较常见的监测机器人、无人机监测、地基合成孔径雷达、光纤光栅监测技术、近景摄像测量技术几种监测新技术,分析了各种技术的特点,展望了监测技术的发展方向.

摘要： 本发明涉及一种高精度近景摄影测量标志的编解码方法和测量方法，编码过程为通过标志点与信息点的组合构成完整的编码标志，并设定信息点的编码区间；解码过程为对获取的含有编码标志的图像进行预处理，对获得的二值化图像进行轮廓清洗，得到编码点的所有轮廓；筛选出标志点轮廓，逐个确定标志点，并获得标志点的中心坐标，排除标志点后，将其余的轮廓标记为信息点轮廓，以特定标志点的连线为起始位置，并以该连线的长度作为滑动搜索的宽度，进行特定路径的搜索，根据预设编码区间内是否存在信息点，确定该编码区间的值作为解码值，遍历搜索区间后，得到所有信息点的解码值。与现有技术相比，本发明具有优异的特征点解算稳定性以及准确性。

摘要： 本发明涉及一种可编码近景摄影测量标志的编码解码与测量方法，包括以下步骤：1)编码过程：11)编码倍率的设定；12)编码字典的生成；13)编码标志的生成；2)解码过程：21)编码图像的预处理；22)中心点的提取；23)一维条形码的转换与解码；3)测量过程：在完成解码后，采用改进的傅里叶‑梅林变换算法对两幅图像上编码元的定位标志点上发生的旋转尺度关系与平移量进行解算。与现有技术相比，本发明具有快速解码、容量可控、定位精确、提升旋转测量精度等优点。

摘要： 本发明提供了一种基于图像的行星近景摄影测量相机安装参数的测量方法，包括以下步骤：步骤1，建立行星近景摄影测量相机安装参数测量涉及的坐标系；步骤2，确定安装参数类型；步骤3，搭建安装参数的测量环境；步骤4，获取解算安装参数所需的观测数据；步骤5，解算行星近景摄影测量相机的安装参数。本发明能够对行星近景摄影测量相机的安装参数进行高精度测量，可操作性强，理论严密，并且显著提高测量效率。

摘要： 背包式近景摄影测量装置及无人机倾斜摄影测量建模方法，包括如下步骤：步骤1：采用无人机进行山地特征测区的倾斜摄影测量；步骤2：根据倾斜摄影测量的结果构建初始三维模型；步骤3：采用背包式近景摄影测量装置进行近景摄影测量；步骤4：将倾斜摄影测量和近景摄影测量的影像进行多源数据融合，构建测区的精细化三维模型。本发明不仅能够提高作业效率，而且能够构建高质量、超精细化的三维模型，助力农村不动产三维信息平台的建设。

摘要： 基于平面镜的近景摄影测量装置及摄影测量方法，本发明涉及一种摄影测量装置及方法。本发明是为解决传统的近景摄影测量使用摄像机直接对被测物进行拍摄测量，当被测物较高较大时，摄像机无法直接对被测物进行拍摄测量的问题。装置：平面镜设置在立体框架内侧的一个面上并与地面垂直，摄像机设置在立体框架上并与平面镜位置相对。方法：立体框架移动到距离被测物体合适的位置，使被测物体在平面镜中成像，调整每台摄像机的角度对平面境内的虚像进行拍摄，利用摄影测量处理软件对相片进行处理，最终获得被测物的立体几何模型。本发明是对被测物在平面镜中的虚像进行拍摄。对大型结构物体的摄影测量，采用本发明将降低摄像机对摄影空间高度的要求。

摘要： 本发明涉及一种高精度近景摄影测量标志的编解码方法和测量方法，编码过程为通过标志点与信息点的组合构成完整的编码标志，并设定信息点的编码区间；解码过程为对获取的含有编码标志的图像进行预处理，对获得的二值化图像进行轮廓清洗，得到编码点的所有轮廓；筛选出标志点轮廓，逐个确定标志点，并获得标志点的中心坐标，排除标志点后，将其余的轮廓标记为信息点轮廓，以特定标志点的连线为起始位置，并以该连线的长度作为滑动搜索的宽度，进行特定路径的搜索，根据预设编码区间内是否存在信息点，确定该编码区间的值作为解码值，遍历搜索区间后，得到所有信息点的解码值。与现有技术相比，本发明具有优异的特征点解算稳定性以及准确性。

摘要： 本发明涉及一种可编码近景摄影测量标志的编码解码与测量方法，包括以下步骤：1)编码过程：11)编码倍率的设定；12)编码字典的生成；13)编码标志的生成；2)解码过程：21)编码图像的预处理；22)中心点的提取；23)一维条形码的转换与解码；3)测量过程：在完成解码后，采用改进的傅里叶‑梅林变换算法对两幅图像上编码元的定位标志点上发生的旋转尺度关系与平移量进行解算。与现有技术相比，本发明具有快速解码、容量可控、定位精确、提升旋转测量精度等优点。

摘要： 本发明属于地质测绘技术领域，公开了一种基于数字近景摄影测量岩体节理迹长和密度的快速测量方法，所述基于数字近景摄影测量岩体节理迹长和密度快速测量方法利用普通数码相机进行拍摄，对数码相机构像畸变进行检校，校正畸变图像使实际像点坐标与理论像点的位置坐标达到一致；对校正后图像利用嵌入圆形窗口法程序的matlab软件进行岩体节理迹长和密度的快速统计。本发明为了提高野外地质测量效率，基于数字近景摄影测量技术和利用圆形窗口法计算节理迹长和密度程序相结合从而快速计算出节理迹长和密度。

摘要： 本发明提供了一种基于图像的行星近景摄影测量相机安装参数的测量方法，包括以下步骤：步骤1，建立行星近景摄影测量相机安装参数测量涉及的坐标系；步骤2，确定安装参数类型；步骤3，搭建安装参数的测量环境；步骤4，获取解算安装参数所需的观测数据；步骤5，解算行星近景摄影测量相机的安装参数。本发明能够对行星近景摄影测量相机的安装参数进行高精度测量，可操作性强，理论严密，并且显著提高测量效率。

摘要： 本实用新型提供了一种摄影设备与定位设备复用支架以及近景摄影测量系统，涉及摄影测量技术领域，包括限位框以及一体连接于限位框的顶部并从外侧伸出的框顶立柱，定位设备适于可拆卸的安装在框顶立柱的顶部上，摄影设备适于可拆卸的安装至限位框中，限位框内侧为摄影设备提供安装部位，在限位框外侧，借助框顶立柱为定位设备提供安装部位，提升了限位框的结构利用率，该两处安装部位呈高度差隔离设置，有利于摄影设备与定位设备共处于支架上时相互避让，增强了支架的复用性及可靠性，克服了摄影测量系统中的定位设备与摄像设备难以共用承载装置的缺陷。