第
卷
第
期 华北理工大学学报
自然科学版
年
月
JournalofNorthChinaUniversit
y
ofScienceandTechnolo
gy
收稿日期
:
修回日期
:
基金项目
:
唐山市科学技术研究与发展计划
第二批
项目
文章编号
:
基于
的动态位移监测图像处理方法
贾政权
,
刘利平
,
杜哲民
华北理工大学 信息工程学院
河北 唐山
华北理工大学 机械工程学院
河北 唐山
关键词
:
摄影测量
;
;
图像处理
;
动态位移
;
形心算法
摘
要
:
虽然位移监测已主要用于结构健康监测和损伤 识别
,
但是摄影测 量比传统位 移测量
适应性范围更广
。
对基于
的动态位移监测图 像处理的原 理和方法进 行了研究
,
并
利用
软件处理摄像机采集的图像
,
根据形心算法确定位移坐标
,
经过位移计算公式
得到位移距离
。
通过实验证明了该种方法的有效性
。
中图分类号
:
;
文献标识码
:
位移是结构健康监测和损伤识别的重要测量内容
桥梁
高楼
钢轨和马路 等结构是否 安全都需要
依靠长期位移监测来判断
位移监测的传统手段分为接触式测量和非接触式测量
接触式测量方法利用位
移计或伸缩计等
因其长期暴露在外界会受到环境的影响
所以容易发生故障
非接触式测量方法利用红外
测距仪或水准仪等
其需要人工操作仪器
难以实时远距离测量
传统位移监测手段应用于大型空间结构时
将面临难以找到合适的固定基准点和传感器布置困难等问题
摄像测量则不存 在这些问题
通过对采集 到
的图像进行数字图像处理并结合目标实际信息进行算法分析来实现位移测量
摄像测量由 于具有非接 触
操作简单
适应性强
工作环境 要 求 低 等 特 点
已 成 为 一 种 主 流 测 量 方 法 和 高 精 度 测 量 领 域 的 重 要 测 量 手
段
在桥梁跨中位移与低频运动
斜拉桥的斜拉索振动
大厦的动态位移和路面平整度检测等测量中摄像
测量都有很好的表现
该项目对基于
的动态位移监测图像处理方法进行了研究
基础原理和思路
在待测物体上布置白色背景且顶端设置形心距离为
H
的
块黑色圆块的反射板
如图
所示
将摄像机
和激光发射装置固定于同侧
并确保初始时激光照射在反射板中心
反射板中心也在摄像机中心
图
白色背景的反射板
