發(fā)布時間：2024-07-07 19:13

　　近些年來,我國高鐵建設(shè)加速成網(wǎng),高鐵成為人們出行的首要選擇。高鐵的修建一般采用“以橋帶路”的方式,因此橋梁結(jié)構(gòu)在高鐵線路中占比極大。隨著高鐵運行時對橋梁的沖擊,橋梁結(jié)構(gòu)造成的損傷逐漸累積,嚴重時會造成重大安全事故。為保證高鐵的安全運行,需要對高鐵橋梁動態(tài)位移進行監(jiān)測或定期檢查。目前傳統(tǒng)接觸式測量方法效率低、成本高、架設(shè)困難,本文采用基于商用相機采集圖像的方法,通過對兩種基于特征點檢測算法的設(shè)計優(yōu)化,實現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)動位移的非接觸測量,該方法具有高效、快速、準確的特點,主要的研究內(nèi)容如下:(1)研究計算機視覺的實用測量方法。在對目前常用的三種計算機圖像采集方式進行對比分析的基礎(chǔ)上,采用單目視覺測量方式進行橋梁結(jié)構(gòu)動態(tài)位移測量,明確實際物理距離與像素距離比例關(guān)系,確定相關(guān)轉(zhuǎn)換系數(shù)計算公式,在傳統(tǒng)視覺靶標的基礎(chǔ)上總結(jié)適用于土木結(jié)構(gòu)位移測量的靶標設(shè)計原則,提出一種新型圓形靶標并應用于實際橋梁模型動態(tài)位移測量。(2)兩種橋梁位移測量識別方法的理論研究。針對SURF特征點算法進行多約束特征點提純優(yōu)化,有效剔除錯誤匹配點,并用此方法進行感興趣區(qū)域定位提取;針對Harris角點檢測算法進行優(yōu)化設(shè)計,采用F...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題研究背景及意義
    1.3 位移測量方法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 傳統(tǒng)位移測量方法研究現(xiàn)狀
        1.3.2 計算機視覺位移測量方法研究現(xiàn)狀
        1.3.3 國內(nèi)外文獻綜述簡析
    1.4 本課題主要研究內(nèi)容
第2章 基于計算機視覺的位移測量原理
    2.1 前言
    2.2 計算機視覺測量方式種類
    2.3 單目視覺測量相關(guān)原理
        2.3.1 相機成像原理
        2.3.2 相機標定
        2.3.3 確定轉(zhuǎn)換系數(shù)
    2.4 靶標設(shè)計與選擇
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于計算機視覺的位移識別方法
    3.1 前言
    3.2 圖像預處理
    3.3 感興趣區(qū)域提取
        3.3.1 特征點提取
        3.3.2 特征描述
        3.3.3 特征匹配
        3.3.4 目標提取
    3.4 基于特征光流算法的特征點識別追蹤
        3.4.1 光流法基本原理
        3.4.2 基于SURF特征點檢測的特征光流技術(shù)
    3.5 基于亞像素角點檢測算法優(yōu)化的目標識別追蹤
        3.5.1 Harris角點檢測基本原理
        3.5.2 基于Harris角點匹配的算法優(yōu)化
        3.5.3 基于最小二乘法擬合圓心
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于計算機視覺的實驗室位移測試試驗驗證
    4.1 前言
    4.2 試驗臺設(shè)備及模型
    4.3 實驗工況介紹及數(shù)據(jù)處理
    4.4 實驗室驗證分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：4003648