基于尺度不变特征变换算法(SIFT)立体匹配的结构三维振动位移监测

为解决传统单目视觉位移测量方法无法获得结构三维运动信息的不足,将双目立体视觉应用于结构的三维位移监测中。使用Python语言,在Pycharm平台上进行算法编译,采用Shi-Tomasi角点检测算法与尺度不变特征变换算法相结合,实现左右两幅图像特征点的立体匹配。通过图像预处理,提取匹配的目标特征点坐标,进而实现结构三维位移监测,并将该方法应用在五层框架模型的振动台试验中,获得地震动作用下结构的三维位移时程。试验结果表明：该方法测得的位移时程曲线与拉线式位移计数据吻合较好,Z向最大峰值位移相差1.29 mm,误差绝对值在8%以内,在频域也有较好的表现。并通过改变基线距离和相机的偏转角度来验证该方法的鲁棒性,表明了该方法用作结构三维位移全过程监测的可行性。     

基于点云的岩体间距与粗糙度的自动化提取

基于单相机双目三维重构技术,提出一种获得隧道掌子面三维点云模型的规范化拍摄流程和自动化提取岩体间距与粗糙度特征参数的方法。间距信息自动化提取流程为采用基于张量投票理论及其优化处理技术识别结构面迹线,通过分组、产生虚拟测线与迹线相交,从而得到各组的平均间距。粗糙度信息自动化提取流程为对岩体分别沿着水平和垂直方向均匀切割获得二维粗糙度轮廓线,采用均方根与粗糙度系数(JRC,joint roughness coefficient)的关系计算不同位置不同方向的JRC。将该方法应用于安徽明堂山隧道在建隧道掌子面三维点云模型的获取以及岩体间距和粗糙度特征参数的提取中,并给出了计算结果。基于单相机双目三维重构技术优势在于可在环境恶劣的在建隧道中获得稳定的、精度较高的掌子面三维点云模型;对岩体间距和粗糙度特征参数进行自动化提取,作为自动化的测试计算方法,可为工程应用提供一定参考。     

一种快速物证三维重建系统开发

案发现场物证是庭审中重要组成部分,当前通常采用二维拍照或者石膏倒膜方法对其进行提取,无法确保现场物证的客观性和高精度要求。因此,本文开发一种快速物证三维重建系统,采用基于格雷码-相移的结构光投影方法,并开发一键式三维重建软件,实现现场物证的无损高精度提取,并通过实验验证了该方法对于物证三维重建的有效性。     

基于SVM的公交人数统计方法研究

为解决实际公交场景中人数统计精确度不高的问题,采用基于支持向量机(support vector machine,SVM)分类的方法对疑似目标的三维轨迹进行分析,通过提取真实目标与伪目标轨迹的特征信息,进一步分类真实目标与伪目标。首先通过相机标定将深度相机获取的深度图像转换为三维空间中的俯视图;然后采用局部高度最大值方法提取疑似人头目标区域,并利用卡尔曼滤波跟踪得到三维轨迹;最后利用SVM训练正负样本得到强分类器,对目标轨迹进行分类,实现人数自动计数。实验表明,所提方法能够有效地提高目标轨迹分类和人数统计的精度。     

泥石流近景摄影测量及可视化

介绍了对泥石流实验实施近景摄影测量的情况 ,以泥石流实验中由两台相机对泥石流连续同步拍摄的立体像对作为量测介质 ,采用数字摄影测量技术或测图仪观测泥石流表面特征点三维坐标 ,通过建立泥石流三维立体模型获得泥石流运动动态过程及系列参数。三维坐标量测精度约为± 4mm。     

基于三维激光扫描技术的建筑物轮廓拟合精度研究

三维激光扫描技术可以高精度、海量、快速地获取被测对象的三维坐标,构建出被测对象精准的三维立体模型,这种高精度的三维立体模型在各个行业有着广泛的用途.然而轮廓线提取精度是三维立体模型制作精度中起决定性因素之一.本文采用RIEGL VZ-1000三维激光扫描仪,对重庆人民大厦进行了扫描,研究了建筑物扫描点云间隔设置和轮廓线拟合提取方法.     

无人机倾斜摄影在高位危岩体调查中的应用

针对传统高位危岩体地面调查强度大、效率低、风险高、精度低、轻整体重局部的不足,提出了基于无人机倾斜摄影技术的高位危岩体调查方法。本文以青城山后山景区危岩为例,通过无人机倾斜摄影处理技术流程,构建危岩体三维立体实景模型,通过解译分析,提取了危岩体地层岩性、产状、裂隙发育情况、块体大小等信息。结果表明,与传统地面调查分析相比,该方法更全面、客观、准确,具有巨大的推广前景。     

不同溶剂对汽油特征成分提取效果的研究

溶剂提取法是火灾物证鉴定中检材样品制备经常使用的提取方法,该方法采用不同的溶剂或不同的浓缩条件会影响到最终获得目标成分的多少。由于汽油为火灾物证鉴定中重点关注的鉴定对象,为了提高溶剂提取法对检材中汽油的提取效率,对正己烷、环己烷、四氯化碳和二氯甲烷4种提取溶剂以及浓缩温度条件进行了研究。实验以汽油中5类21种特征成分来计算表征溶液中汽油的体积百分含量,并采用回收率用以比较溶剂提取后溶液中汽油损失的多少。通过分析不同提取条件对汽油提取结果的差异,得出正己烷为提取效率最高的溶剂,汽油回收率可达到96.16%。     

电气火灾物证鉴定抛光工艺的研究

通过实验研究,确定以绒布、水性研磨膏、纯净水与甘油混合液为抛光材料的电气火灾物证鉴定抛光新工艺,可对铜导线、铝导线、黄铜接插件、铸铝和钢等火灾现场提取的金属材料痕迹物证样品进行有效地抛光处理.该工艺既满足电气火灾物证鉴定的技术要求,又能确保物证鉴定工作人员的身体健康.     

基于高精度DSM的建筑物高程信息提取

三维城市模型以其丰富的空间信息、真实直观的表达方式,应用越来越广泛。建筑物作为城市区域的一个重要特征,其三维模型建设以及模型检查将显得非常重要。本文探讨了利用高精度DSM点云数据准确提取建筑物高程的方法,并采用RTK外业实测和立体模型采集方法证明该方法提取建筑物高程的精度可达亚米级,表明该方法可用于批量修正三维建筑物模型的高度。