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基于图像识别的边坡表面位移检测方法研究
| 论文题名： | 基于图像识别的边坡表面位移检测方法研究 |
| 关键词： | 边坡位移检测;图像识别;识别模型;三维解算 |
| 摘要： | 边坡安全关系重大，不仅与交通安全、人民的生命财产安全息息相关，而且同样关乎着国家经济利益。一旦发生边坡灾害，后果十分严重。形变是表征边坡变化的最显著的参量，最能体现边坡的变化状况和发展趋势。如果能够准确地监测出边坡的位移并对变形的发展趋势进行预报，就可以尽早采取相关措施和对策，使灾害所造成的损失降到最低。目前在边坡安全检测领域，主要的检测手段有基于应力的检测和基于位移的检测两大类。基于应力的检测方法，如传感器法，存在专业化程度高、专业要求高等缺点;基于位移的检测方法，例如GPS检测法、人工现场检测法等，都在不同程度上存在专业化程度高、成本高、危险性大等缺点。近年来，随着计算机科学和数学的不断发展，数字图像识别技术愈加成熟。利用图像识别技术对拍摄的数字图像进行分析，能够检测和测量图像中感兴趣的目标，从而满足对位移测量的需求。与传统的位移检测方法相比，该方法具有安全性高、成本低、迅速、可靠等优点。 基于以上论述，本文提出了基于图像识别技术的边坡位移检测方法。主要从以下三个方面进行了研究: ①边坡位移场设计:在边坡上设置两类标识体，一类为定位标识，一类为观测标识。并组成位移阵，以位移阵的变化量来表征边坡的位移变化。 ②标识体的检测与识别:利用图像识别技术对边坡图像进行分析处理，通过建立识别模型来达到对标识体的检测与识别并提取其中心坐标值;在检测效率方面，比较了常用方法的优缺点后，展开了对一种新算法的研究。该算法效率高、可靠度也高，满足智能检测系统所要求的实时性、准确性。 ③目标参数的三维解算:在求得投影阵目标质心、面积等参数后，利用针孔投影关系，计算出摄像距离阵、观测标识与定位标识投影距离阵、深度差阵等距离参数。然后采用空间三点定标方法，完成位移阵空间数据解算，实现了二维坐标到三维坐标的转换。 |
| 作者： | 彭艺 |
| 专业： | 工业工程 |
| 导师： | 林鹰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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