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数字近景摄影测量在边坡稳定性监测中的应用_王玉良

数字近景摄影测量在边坡稳定性监测中的应用_王玉良
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铜业工程

COPPER ENGINEERING

总第 131 期2015 年第 1 期

Total 131No. 1 2015

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收稿日期:2014-09-12

作者简介:王玉良(1985-),男,安徽亳州人,大学本科,主要从事矿山测量技术工作。E-mail: 80831881@https://www.wendangku.net/doc/224472794.html,

王玉良

(江西铜业集团公司 德兴铜矿,江西 德兴 334224)

摘 要:我国经济的高速稳定发展,带动了矿产资源开采速度的不断加快。我国是露天矿山开采较多的国家之一,矿山高边坡失稳引发的事故也时有发生,高陡边坡所存在的稳定性问题,严重威胁着矿山的安全生产和经济效益,因此,加强对高陡边坡的稳定性监测就显得尤为重要。数字近景摄影测量是一种非接触测量方式,具有设备简单、自动化程度高等优点,其中基于数字近景摄影测量技术对边坡进行稳定性监测,为露天矿山安全生产和边坡治理提供科学的依据。

关键词:露天矿山;高陡边坡;数字近景摄影测量;稳定性监测;应用

中图分类号:TD854+.6 文献标识码:

B 文章编号:1009-3842(2015)01-0053-03The Application of Digital Close-range Photogrammetry in Monitoring of Slope’s Stability

WANG Yu-liang

(Dexing Copper Mine of Jiangxi Copper Corporation, Dexing, Jiangxi 334224, China)

Abstract: With the rapid and stable development of China's economy, the extraction of mineral resources has been accelerated. China has many open pit mining. The mine accident caused by high slope's instability occurred sometime, and the problem of existing steep slope's instability seriously threatened the safety and economic benefits of mining. Therefore, it is particularly important to strengthen the monitoring of high slope's stability. Digital close-range photogrammetry is a non-contact measurement method, which has many advantages, such as simple equipment and high degree of automation, and the monitoring of high slope' stability based on digital close-range photogrammetric technique provided scientific basis for safety production and side slope's management of open pit mine.

Keywords: open pit mining; high and steep slope; digital close-range photogrammetry; stability monitoring; application

引言

1 露天矿山开采规模的加大、加深及开采范围的限制,经常需在复杂地质环境条件下,层层剥离,人为开挖各种各样的高陡边坡,所有这些边坡的稳定情况,事关矿山的安全生产和经济效益。边坡失稳产生的滑坡现象已变成同地震和火山相并列的全球性三大地质灾害之一。目前进行边坡稳定性监测的方法很多,有大地观测法、基准线测量法、测量机器人技术、仪表观测法、GPS 观测法、近景摄影测量技术等[5]

。随着计算机技术和摄影测量技术的快速发展,摄影测量已从解析发展到数字化阶段,并且以其速度快、周期短、效率高、精度好、现势性强、自动化程度高、使用方便等优点,在高精度

三维测量以及变形监测等领域得到了广泛应用。本文基于张祖勋院士研制的数字近景摄影测量软件lensphoto, 介绍数字近景摄影测量在采区边坡稳定性监测中的应用。

数字近景摄影测量技术

2 近景摄影测量是摄影测量与遥感学科的一个分支[3]

。通过摄影手段以确定(地形以外)目标的外形和运动状态的学科分支称为近景摄影测量(Close-range Photogrammetry)。近景摄影测量属于地面摄影测量,所以也有人这样定义它:摄影距离大约小于300m 的摄影测量称之为近景摄影测量。随着数码相机技术的发展和应用,基于数字信息和

数字近景摄影测量在边坡稳定性监测中的应用

Total 131总第 131 期

铜 业 工 程54

数字影像技术的近景摄影测量,通过将影片转换成数字影像或用特殊摄像机(CCD 相机)直接获取被摄物体的“数字影像”,然后利用数字近景摄影测量软件lensphoto 获得同名像点的坐标,进而计算对应物点的空间三维坐标。数字近景摄影测量方法能够快速、经济地获取整个被摄物体的空间三维信息,己经应用在高陡边坡、地貌变化、生物医学、汽车制造、建筑等相关领域。数字化近景摄影测量系统的构成见下图1。

图1 数字化近景摄影测量系统(PHOTO)系统构成

数字影像获取

3 在数字近景摄影测量中,第一步工作是对被测物体的周围实施控制,控制点含有三维坐标。在对边坡进行稳定性监测时,边坡稳定性监测点包括基准点和监测点。

基准点分为稳定基准点和工作基点,它们在监测中各自作用不同。基准点的布设主要考虑稳定性,不受干扰,且要考虑测量技术,一般埋设在基岩上。控制点标示牌中心要有十字丝,以中心位置作为控制点量测位置。标示牌最好在影像上占10个像素为佳,用地面分辨率(GSD)乘以10个像素大小就等于最低要求的标示牌大小。图2为标示牌样式示意图。

图2 标示牌样式示意图

近景摄影测量的拍摄包含两个主要工作:室内相机检校与外业实地拍摄。室内相机检校主要针对相机、液晶屏幕(LCD)及摄站;外业实地拍摄前要先到拍摄物体周遭环境勘查现场地形,依照现场情况决定拍摄方式。拍摄方式有两种:平行摄影和旋转摄影,平行摄影适用于近距离目标,旋转摄影适用于远距离目标。根据测区的实际概况,本次近景摄影测量采用平行摄影。图3为平行摄影示意图。

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图3 平行摄影示意图

影像处理

4 多基线数字近景摄影测量系统(Lensphoto)采用普通定焦单反数码相机对高陡边坡拍摄几组相片,将全站仪测量所得的少量高精度点位三维坐标与摄影测量获取的丰富的影像信息相结合建立空间关系,通过近景摄影测量软件lensphoto,自动生成高陡边坡的精确DEM 及基于影像的密集点云DSM,从而建立高精度的、三维的数字边坡模型。

多基线数字近景摄影测量作业分外业数据采集和内业数据处理。外业测量精度和拍摄效果是获得高质量的测量成果的关键,检查拍摄的全部影像,保证影像分辨清晰且有60%的重叠。所有的外业工作结束后,对数据和影像进行内业处理,主要流

图4 多基线数字近景摄影测量作业流程图

2015 年第 1 期

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程包括:建立工程文件、导入像片数据、空三匹配、控制点量测、区域网平差、立体编辑、DEM 编辑,最后进行立体测图[1]。作业流程见图4。

首先对拍摄的影像进行批量命名,命名的原则是影像顺序要和摄站顺序一致[4]。其次运行Lensphoto 软件,建立工程文件,将外业采集的数据导入计算机,读取影像并进行空三匹配和空三量测,等这两项工作完了之后,进行区域网光束法平差并自动匹配,经过空三加密后就可以形成密集点云DSM。最后对影像进行畸变差纠正以消除影像畸变差,经立体编辑后生成三角网、建立三维模型、自动生成DEM,最终形成三维边坡模型[3]。

影像分析

5 成果精度采用两种方法评定,一种是检查控制点个数对平差结果的影响及平差后的精度,一种是检查Lensphoto 软件处理后的所测边坡精度。(1)外业测量36个控制点,分别取8个、16个、32个控制点进行整体平差处理,结果显示控制点越多,精度越好[7]。以32个控制点的平差结果作为依据,与精度要求作比较,其精度满足要求。(2)为了满足采区日常生产测量需要,采区拥有一套完整的D 级GPS 控制网,控制网中的好几个点分布在最终边坡的台阶上,如“水龙坡”等,其余控制点分布在境界外稳定的山头上,如“西源岭”、“新黄坑”等。以水龙山边坡变形监测为例,检查Lensphoto 软件处理后的所测边坡精度。首先检查控制点“水龙坡”的坐标,精度满足要求。然

后以“水龙坡”作为设站点在其上架设全站仪,“新黄坑”作为后视点,按测图精度要求对部分边坡进行实测,与Lensphoto 软件处理后的所测边坡套合比较,吻合较好。

结语

6 在数字近景摄影测量技术应用于边坡稳定性监测过程中,标示牌设计、安放方式合理,监测过程严谨有序,解算精度符合要求,具有高精度、高自动化、高效率等特点。利用不同时期拍摄的影像,通过数据和影像处理便可解算出边坡变形量。采用数字近景摄影测量能出色完成边坡稳定性监测任务,可以大大减少外业工作,降低了劳动强度,提高生产效率,同时为露天矿山安全生产、边坡治理和边坡设计提供科学的依据。参考文献:

[1]张祖勋, 张剑清. 数字摄影测量学[M]. 武汉: 武汉大学出版社,

2002:16-22.

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[3]林君建, 苍桂华. 摄影测量学[M]. 北京: 国防工业出版社, 2005:60-66.[4]刘楚乔. 边坡稳定性摄影监测分析系统研究[D]. 武汉: 武汉理工大

学, 2008:56-59.

[5]项鑫, 王艳利. 近景摄影测量在边坡变形监测中的应用[J]. 中国煤

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[6]吴超超, 赵欣, 王涛. 变形监测点三维坐标获取系统[J]. 地理空间

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[7]杜小宇. 数字近景摄影测量系统精度分析和控制[D]. 南京: 南京航

空航天大学, 2008:32-37.

产出量,降低分银炉的工作量,缩短分银炉周期,为提高银合金产量奠定了良好基础。

存在的不足

4 由于回收As、Sb 的主原料是稀渣,采用阳极泥浅还原冶炼中稀渣含Pb 高,故不利于As、Sb 的综合回收,因此下一步工作将寻求Ag 合金冶炼和综合回收的平衡点。

参考文献:

[1]王春光, 胡亮, 陈加希. 铅阳极泥综合回收技术[J]. 云南冶金, 2008,

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[2]周洪武. 铅阳极泥冶炼技术简评和电热连续熔炼的可行性[J]. 有色

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(上接第35页)

王玉良:数字近景摄影测量在边坡稳定性监测中的应用

数字近景摄影测量测图应用探讨

数字近景摄影测量测图应用探讨 摘要:国家社会经济的不断进步与发展,极大地促进了数字近景摄影测量测图 技术的飞跃,研究其相关课题对于提升测图的整体效果具有极为关键的意义。本 文首先介绍了数字图像处理,分析了数字近景摄影测量关键技术,并研究了数字 近景摄影测量技术的应用,望对相关工作的开展有所裨益。 关键词:数字近景摄影;测量;测图;应用 1前言 随着数字近景摄影测量测图应用条件的不断变化,对其技术方法提出了新的要求,因此 有必要对其相关课题展开深入研究与探讨,以期用以指导相关工作的开展与实践。基于此, 本文从概述相关内容着手本课题的研究。 2数字图像处理 图像处理技术作为一项基础技术在各种领域都有着应用。图像是三维景物的二维投影, 三维景物的很多信息并不能在二维图像上体现出来。摄影测量双像测量是图像三维信息提取 的基础技术,通过影像匹配代替传统人工观测,将原始相片的灰度转变为电子、光学、数字 等不同形式信号。影像相关是通过不同信号之间的关联函数评价相似性。取出特定点中心小 区域影像信号,之后在另一个影像区域中区域对应区域影像信号,求得相关函数,以影像新 红分布相似区域作为同名区域。这是自动化立体测量的基本原理。 2.1数字相关 数字图像处理使用了数字相关技术,利用计算机进行数字影像数值计算,进行影像的匹配。数字相关算法除了相关函数,还有协方差函数、差绝对值和、相关精度等方法,数字相 关通常都是二维搜索过程,通过核线相关原理的引入,能够进一步简化为一维搜索。 2.2二维相关 二维相关首先在影像上确定一个待定点作为目标点,之后以目标点选择一定像素数的灰 度阵列,作为目标区域,同时在另一个影像上搜索同名点,估算同名点可能存在的范围,建 立同样大小的灰度阵列进行搜索,计算和目标区域的相似度。 2.3一维相关 核线影响上进行一维搜索,理论来说,目标窗和搜索窗均可视作一维窗口,但是两个影 像窗口相似性通常都是统计量,为了提高结果可靠性,需要尽量丰富的样本,所以目标窗口 像素不能过少,而且目标区域过长会造成灰度信号中心和集合中心之间不重合,相关函数高 峰值和最高信号值一致,影像几何变形影响下会出现很大误差。因此目标区和二维相同时搜 索工作从一个方向进行即可。 3数字近景摄影测量关键技术研究分析 1)现代化数字图像的直接获取与处理。分析传统的图像获取,即电子管摄像机,根据功 能划分,主要包括量测像机、半量测像机、非量测像机,对于量测像机,其主要目的是精密 测量物体的位置、尺寸、运动轨迹,其具有机械结构稳定、镜头光学畸变小、长焦距和相片 尺寸大的特点,但是,随着现代工业的发展,固体式数字摄像机已不断涌现在市场中,即数 字像机,数字像机在各个领域中得到广泛应用,尤其是广播电视,其主要有CCD图像传感器、摄影镜头及相关电子电路等附件构成,根据性能的不同,数字像机分为标准视频摄像机和数 码相机,其主要通过定向反光标志和标志中心的亚像素精确定位的亚像素边缘检测、子像素 精度中心定位来实现物体测量,对于定向反光标志中的RRT标志的“准二值摄影”,可以采用 梯度幅值法来提高图像测量的精度,亚像素精度边缘定位后,采用椭圆最小二乘拟合的方法 来获取反光标志中心,最后确定像素的精度。 2)数字像机的试验场法标定技术、自标定技术。试验场法标定是指对已控制点摄影的单 片相机空间后交会进行求解,其具有计算简单、摄影几何图形要求低、内外参数相关性影响 小的特点,例如某实验采用了28mm/2.8D、视场角为60°*46°的尼康D2H数码相机,在拍摄 过程中,由于相机焦距是固定的,并且设置的摄影距离为3.2m,分别在不同摄影位置对事物 进行顺时针拍摄和逆时针拍摄,为了验证不同参数对标定结果的影响,分别选择不同的畸变

高边坡监控方案

高边坡监测实施方案 一、工程概况: 本项目 二、监测内容: 本隧道高边坡监测主要是路堑高边坡监测,监测内容为人为巡视、裂缝观测、坡面观测和水平位移观测。 1、人工巡视和裂缝观测:人工巡视是一项经常性工作,我标将安排专人坚持每天进行巡视。当坡体表面发现裂缝时监测组及时在裂缝处埋设裂缝观测装置,通过观测裂缝的变化过程和变化规律来分析坡体的破坏趋势。 2、坡面观测:高边坡坡面的变化观测是指在平台上设置坡面观测点,利用精度为2”的全站仪进行观测,采用直角坐标法量测。通过数据处理分析,分析坡面几何外观的变化情况,绘制坡面各点在施工过程中的水平位移变化情况,从而了解边坡滑动范围和滑动情况,提供预警信息,它是一种简单,直接的宏观监测方法。 3、水平位移观测:水平位移观测主要为地面水平位移,采用位移边桩观测。 三、监控实施流程 边坡监测工作与边坡施工需要反复交叉开展,为了使边坡监测工作与边坡施工作业协调一致,特制定如下作业流程: 图表 a、人工巡视记录表; b、边坡变形观测点埋设考证表; c、裂缝观测点埋设考证表; d、边坡观测点观测记录表; e、裂缝观测记录表; 图表 f、报警联系函 四、报警方法 1、稳定控制标准; 边坡稳定性评价主要根据一下几点进行综合判断: (1)、最大位移速率小于2mm/d; (2)、边坡开挖停止后位移速率呈收敛趋势; (3)、坡面、坡顶有无开裂,裂缝的变化趋势如何; 在实际监测的过程中如果出现有上述一点或几点现象时,都应引起注意,及时对各项监测内容作综合分析,并通过其他项目的监测资料相互进行对照、比较,以进一步讨论边坡的稳定性,以便及早发现安全隐患情况,采取相应的补救措施。 2、报警流程 (1)、报警工作及稳定控制按照资料报送程序执行; (2)、普通监测的边坡稳定性由我标监测组作为主要控制方,第三方予以辅助并在必要时提供稳定性协助判别。重点监测断面由第三方监测单位与我标监测组共同完成。 (3)普通边坡监测指标控制标准并经综合判定边坡具有失稳危险时,及时填写报警联系函并立刻提交驻地监理。 六、监测技术要求 1、人工巡视 巡视检查是边坡监测工作的主要内容,它不仅可以及时发现险情,而且能系统地记录、描述边坡施工和周边环境变化过程,及时发现被揭露的不利地质情况。项目部将坚持每天安

公路高边坡安全监测

公路高边坡的安全监测 摘要:在参阅相关文献的基础上,对目前常用的边坡稳定性监测方法进行了介绍,以研究区公路高边坡为例,对研究区高边坡的地质条件和变形机理进行了分析,重点研究了利用位移计进行边坡内部位移的监测;通过对观测数据的分析,得出了研究区高边坡的近期的形变特点。 关键词:公路高边坡;监测;位移计 0 引言 自20世纪90年代以来,随着我国经济建设发展,对公路交通的要求也越来越高。我国是一个多山的国家,山区的面积约占全国总面积的70%,由于地貌、地质条件限制和公路线形的制约,高填、深挖引起的边坡问题已十分普遍。上世纪80年代初期,我国路线等级低,高填深挖较少,高边坡问题还没有引起足够的重视。由于缺乏对高边坡稳定性的系统研究,以及没有供设计部门应用的成熟经验,常出现高边坡失稳破坏的现象,造成巨大的社会经济损失。因此,公路边坡的稳定性研究和监测已成为道理工程急需解决的重要研究课题。 边坡的地质条件复杂多变,要在工程设计阶段准确无误地预测边坡岩土体稳定状况,不仅依赖于合理的设计和施工,而且取决与贯穿工程全过程的安全监测,目前,监测工作已成为边坡工程施工的重要环节。监测工作对正确评估边坡的安全状态、指导施工、反馈和修改设计、改进边坡设计方法等多方面都具有非常重要的意义,

监测技术的引入使边坡工程的设计和施工在安全稳定和经济合理 的协调统一中起到了不可或缺的桥梁作用。由于边坡位移监测系统较易建立,测值也较可靠,所以边坡监测都以位移监测为主。而边坡变形破坏过程中的累计位移是揭示边坡变形甚至破坏最直观的 信息,能更有效地预测边坡变形的破坏时刻。因此,在工程实践中对边坡变形破坏过程的位移把握就显得十分重要。 本文以研究区的公路高边坡为例,对工程范围内公路高边坡的变形监测进行研究。 1 研究区公路高边坡概况 1.1 地质条件 研究区边坡为砂页岩段,自然坡度为40度左右,浅表部为坡残积块碎石土,其下为伏基岩为砂岩与页岩互层产出,以砂岩占多数,页岩为薄层状并表现为挤压揉皱,部分为层间挤压破碎带。浅表岩体强风化强卸荷,为层状-碎裂、层状-镶嵌结构的v级岩体,岩体强卸荷水平深度30-40m. 1.2 变形机理 研究区的边坡为一套完整性差且强烈风化卸荷松弛的层状-镶嵌碎裂结构岩体,岩体内不存在影响边坡整体失稳的贯穿性结构面。边坡开挖后,岩体松弛回弹,随着开挖向低高程进行,应力逐步向深部传递,变形逐渐向深部发展。目前监测资料反映的位移,是边坡岩体蠕变的反映。因边坡下部的深层锚索支护未及时跟进,边坡蠕变位移也未得到及时有效的抑制,边坡岩体变形一度出现加速蠕

数字近景摄影测量技术在文物保护以及工业摄影测量中的应用

数字近景摄影测量技术在文物保护以及工业摄影测量中的应用 学院:测绘工程 班级: 姓名: 学号: 日期:年4月30日

摘要 对珍贵文物进行数字化处理,建成基于网络的数字化博物馆系统,可以较好地解决丰富的展品与有限的展览空间、时间的矛盾,进一步开拓博物馆藏品保护、研究和展示的新领域,还可以实现博物馆管理观念和管理手段的现代化。更重要的是精确的文物数字模型记录了文物原始的真实三维信息和纹理信息,为文物修缮和恢复提供了重要的数据和模型支持。 ABSTR AC T Valuable cultural relics are digitized , built ne t work base d digital museum system , what can better solve the problem what is the space and time about the exhibits , and further explore the museum protection, research and di splay a new field , also can realize the museum manage ment ideas and modern management tools . More import ant is the precise relics digital model recorded relics pri mitive true 3D information and texture information , for the resto ration of cultural relics and recovery and provide important data model support . 目录

近景摄影测量复习提纲及答案

近景定义:通过摄影手段以确定(地形以外)目标的外形和运动准柜台的科学手段。 优点:1.它是一种瞬间获取被测物体大量物理信息和几何信息的测量手段。2.它是一种非接触性量测手段,不伤及测量目标,不干扰被测物自然状态,可在恶劣条件下作业。3.它是一种适合于动态物体外形和运动状态测定的手段,是一种适用于微观世界和较远目标的测量手段。4.它是一种基于严谨的理论和现代的硬软件,可提供相当高的精度与可靠性的测量手段。 5.它是一种基于数字信息和数字影像技术以及自控技术手段。 6.可提供基于三维空间坐标的各种产品。 缺点:1.技术含量高,需要昂贵的硬件设备投入和较高素质的技术人员,设备的不足以及技术含量的欠缺均会导致不良的测量结果。2.对所有测量对象不一个定是最佳选择。 主要用途:1.古建筑与古文物摄影测量。2.生物医学摄影测量。3.工业摄影测量。 发展状况:在国际上已有五六十年历史,在进京摄影测量与机器视觉委员令的组织下,每两年召开一次国际性的学术讨论会。近景摄影测量,在国内近十余年有较大发展。中国测绘学会摄影测量与遥感委员会负责协调学术交流工作。 内外方位元素的选择:1.内方位元素:恢复(摄影时)光束形状的要素。若有四个框标像在像片P上它们构成一个框标坐标系,像主点在此框标坐标系内的坐标(X0,Y0)以及主距f,即为像片P的内方位元素。 外外方位元素的选择:确定光束在给定物方空间坐标系中的位置与朝向要素。三个直线元素,即坐标值XYZ,用以形容各光束定点(摄影中心)S在物方空间坐标系中的位置。三个角元素,用以形容光束在物方空间坐标系中的朝向。 摄影机的分类:量测摄影机、格网量测摄影机、半量测摄影机、非量测摄影机。 各类摄影机的性能与技术指标:量测摄影机:机械结构稳定,光学性能好; 格网量测摄影机:配有标准网格以改正底片变形,并具备量测摄影机功能; 半量测摄影机:不具备量测摄影机众多功能但配有改正底片变形的格网; 非量测摄影机:内方为元素不能记录,光学畸变颇大,未采取减少或改正底片变形的措施并且不具备记载外部定向参数的功能。 何谓一步像机:一步相机又称一次成像照相机。利用此类相机,在启动快门一分钟后,即可获得照片。感光材料自身,集感光片、电源以及显影定影药浆于一体构成。 非量测用像机有哪些优点和特性:1、社会拥有量大,包括它的通用性与普及性;2、使用方法灵活,包括调焦范围大,可手持摄影,可对任意方向摄影;3、价格相对低廉;4、适合某种专业的特殊要求,如连续摄影、高速摄影、同步摄影、跟踪摄影、显微摄影、有线或无线遥控摄影、全景摄影和水下摄影。 立体摄影机:在已知长度的摄影基线两端,配有两台主光轴平行且与基线垂直的量测摄影机的设备,称之为立体量测摄影机。 CCD的概念、原理和形式:电荷耦合器件CCD是20世纪70年代发展起来的半导体器件。原理:CCD是在N型或P型硅衬底上,生长一层很薄的(约10nm)二氧化硅绝缘层,再在此氧化层上,按一定序列,淀积多个相隔很近的金属电极而生成的。通过光注入方式或电注入方式,将代表输入信号的电荷,引入金属电极下的表面势阱后,通过附加在金属电极上的控制信号,使电荷做存储及转移动作,最后在输出端收集输出信号。 形式:线阵CCD图像传感器、面阵CCD图像传感器、CCD摄影机、固态摄像机 彩色电视机的制式有哪几种:NTSC制式、PAL制式、SECAM制式、EIA制式 夜视器的作用和适应范围:作用:对照度很低的对象进行观察、监视以至测量。 适用范围:应用于黑暗条件下的隐蔽性监视,如野生动物观察、工厂、仓库、海关、边防的巡视、公安与法院的取证以及银行、公司的保安等方面。

边坡稳定性监测方案

隧道工程 边坡施工安全监测设置及实施方案 (现场监测) *******有限责任公司 二O一一年三月

目录 一设计目标及要求 (3) 1.1 监测的内因 (3) 1.2 监测的外因 (3) 二设计原则 (3) 三主要监测项目说明 (3) 3.1 变形监测 (3) 3.2 土体松动监测 (4) 3.3 对加固用的材料进行监测 (4) 3.4 对土体压力进行监测 (4) 3.5 外部条件监测 (4) 四边坡安全管理监测设置及实施方案(现场监测) (4) 4.1 工程概况 (4) 4.2 监测方案 (4) 4.2.1 测点布置 (5) 4.2.2 远程监控系统及监控方案 (5) 4.3 其他可补充监测技术 (6) 4.3.1 测斜监测 (6) 4.3.2以“面”为监测对象的表面变形 (6) 4.3.3 钢筋等的辅助测量 (6)

滑坡体监测初设概要及具体项目实施方案 一设计目标及要求 监测的主要目的在于确保工程的安全。边坡的安全监测以边坡岩体整体稳定性监测为主,兼顾局部滑动砌体稳定性监测。由于过大变形是岩体破坏的主要形式,因此(地表和深部)变形监测是安全监测的重点。 1.1 监测的内因 边(滑)坡中存在的不利结构面常常是引起边(滑)破破坏的主要内在因素,故监测的重点对象是岩体中的这些结构面,监测测点应放在这些对象上或测孔应穿过这些对象等。 1.2 监测的外因 开挖爆破和水的作用是影响边(滑)坡稳定的主要外因,施工期的质点振动速度、加速度的监测,运行期的渗流、渗压监测也是必要的。 二设计原则 (一)及时埋设、及时观测、及时整理分析监测资料和及时反馈监测信息。 (二)布置仪器力求少而精。 (三)监测仪器力求满足精度和稳定性,同时考虑经济性和社会影响性。 (四)尽可能利用已有的设施和条件进行监测设备的选型、施工。 三主要监测项目说明 3.1 变形监测 变形监测按表面和深层分为内部变形监测和外部变形监测,按方向划分为纵向、横向和轴向三个方向。滑坡体在三个方向上均应考虑,这里主要进行内部变形监测和外部变形监测的简要说明。 (一)内部监测 由于滑坡体已经采用衬砌加固,故属于施工后期的监测,应采用钻孔深部位移监测,包括水平位移的钻孔测斜仪法和测钻孔轴向位移的多点位移计法。随时发现滑动面的出现,确定其位置和其变化、发展。 水平位移监测采用钻孔测斜仪,一般先采用活动倾斜仪,待发现滑动面后改用固定

近景摄影测量

多基线数字近景摄影测量 近景摄影测量 传统把近到一米内远到100米以内的摄影测量称为近景摄影测量。这样近当然不可能在飞机上,因此,近景又可以称为地面摄影测量。 近景摄影测量难点:航空摄影测量是平行摄影,摄影要求简单,摄影很规范化, 基线不变,摄影关系不变.交会角不变,利于匹配。它的照片也很规则,各单模型是固定基线、摄摄影关系及交会角,非常规范.因而当计算机技术高速发展时,它容易通过连续的空中三角测量实现各单模 型的连接和点的匹配传递从而达到自动化.但是同样是双目视觉的近景摄影测量是交向摄影,它的摄影条件非常复杂,拍摄要求非常苛刻,拍的照片远没有航摄平行摄影那样规范.它本身 的这些因素使它永远解决不了匹配,交会角,精度三者的三角矛盾.无法实现自动化. 三者矛盾:从精度而言: 交会角大,基线长,精度高; 交会角小,基线短,精度低. 从匹配而言: 交会角大,变形大,匹配难; 交会角小,变形小匹配易; 能满足两张影像变形不超过匹配的许可,而又能满足起码的精度,这样的交会角在传统的近景摄影测量---即基于双目观测原理中的近景摄影测量的地面摄影条件几乎是不存在的.这便是近几十年来近景摄影测量无实质进展的根本原因. 矛盾解决:张院士把从空间一个点由两条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间一个点由多条光线交会而成的全新概念,彻底解决了数字近景发展的难题。Lensphoto Lensphoto介绍:A.新的理论原理; 传统摄影测量无论是模拟方式,解析方式或是数字化方式,都是基于人眼双目立体视觉的基本原理。Lensphoto实现了从传统基于人眼双目视觉原理到真正基于计算机视觉原理完成摄影测量的跨越;从近景摄影测量技术上讲,这是一套实现了质的飞跃的崭新技术。以计算机视觉原理(多基线)代替人眼双目视觉(单基线)传统摄影测量原理,从空间一个点由两条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间一个点由多条光线交会而成的全新概念。B.新的数据获取方式; 旋转多基线摄影: 一个模型可以由多张照片生成,不再是一条摄影基线.多条基线多张照片同时构成多个模型.多基线摄影又分旋转和平行两种摄影方式.这是一种全新的摄影机制.与它对应的软件新处理技术基础便是计算机视觉原理.它将原来按“单模型”处理的交向摄影,扩展为多个模型的区域;比常规的“交向 摄影的单模型”,可大大的减少控制点。C.新的匹配技术; 多片立体匹配: 多基线摄影新机制的引入,使近摄影测量首次有了影像匹配的条件.Lensphoto所采用的是目前国内外最先进的 多片立体匹配技术, 适应于被摄物体的空间分布不连续、断裂、遮挡的新的影像匹配,此技术也是公司的专利.它优于现有一切数字航空摄影测量工作站中的匹配技术.D.首次在近景摄影测量中运用了空中三角测量及平差技术.Lensphoto是世界上第一套将自动空中三角测量和 区域网平差引入近景摄影测量的数字近景摄影测量软件。故它具有极高的精度及自动化。 Lensphoto采用的普通的单反数码相机获得多基线影像,利用可靠的近景多片匹配算法获取大量的同名点,然后通过近景空中三角测量获取向片外方位元素和相机参数,最终通过多光线前方交会及区域自由网平差,自动生成物方区域三维坐标点的点云,从而建立高精度的数字表面模型,进行各种比例尺的线划地形图测绘等等。 性能优势:(1)以普通数码相机取代量测相机,使该技术易于普及。数据采集简单迅速。大大减少外业工作量。内业处理简单容易。(2)精度高。从而可应用行业广。(3)近景摄影测量历史上首次将空中三角测量和平差技术引入。实现了高自动化,高效率。将空中三角测

边坡监测方案

舟山国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡监测方案 宁波工程勘察院

二00六年一月 舟山国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡监测方案 院长:陶灵法 总工程师:陶灵法 项目负责:赵平川 编写:丁传庭 审核:陶灵法

宁波工程勘察院 二00六年一月 国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡 监测方案 一、编制依据 1、《国家石油储备基地第一期项目岙山基地工程边坡支护施工图设 计》(2005年9月); 2、国家行业标准:《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002); 3、国家标准:《锚索喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001); 4、《建筑变形测量规程》(JGJ/T 8-97); 5、《边坡工程处置技术》,人民交通出版社2003年10月; 6、《岩土锚固技术手册》,人民交通出版社2004年5月。 二、工程概况 岙山国家石油储备基地位于舟山市定海区临城街道岙山岛海防村,设计规模为500万立方米,总占地面积1418900平方米,布置10万立方米储油罐50个,总建筑面积13956平方米,设计总概算约40亿元。根据国家发改委的部署,该项目由中化集团公司负责建设。岙山基地现有21座储罐,总容量达158万立方米。

岙山基地年作业天数可达300天以上,航线可达国内主要港口和国外各大港口,具有面向长江三角洲和沿海经济带、背靠东南沿海、服务全国的独特区位优势,是我国重要的国际油品中转基地。 油库基地四周均为火山碎屑岩组成的低丘陵地貌,共分布有1#~10#等10个山头,拟建的9个储油罐组中有8个罐组(1#、3#~9#罐组)与山头相切,其中8#、9#罐组东侧的2#山头由于受场地限制,该边坡按坡率1:0.5、每级坡高10m、台阶宽2m进行放坡开挖,2#山头与3#山头间边坡坡率由1:0.5向1:0.8渐变,其余山头分多级放坡,每级坡高为10m,坡率为1:0.80。 对2#、3#山头拟采用锚索+锚索综合加固,其具体加固措施为:1)对2#山头边坡削坡坡率为1:0.5及1:0.5向1:0.8过渡坡段潜在滑动岩体进行锚索+锚索加固。每一级边坡设置二道应力分散型预应力锚索,锚固段长6m;每孔9根7φ5钢铰线,锚索工作拉力为1064kN,锚索孔径130mm,俯角15°o,间距5m×5m,梅花型布置。锚索间设置长5m的全长粘结型水泥砂浆锚索,锚索俯角15°o,锚索孔直径100mm。 2)对2#山头坡率为1:0.8坡段,采用全长粘结型锚索进行加固,锚索俯角15°,锚索孔直径100mm。 3)对3#山头边坡潜在滑动岩体进行锚索+锚索加固。每一级边坡设置二道预应力锚索(锚索长度详见设计图),采用压力集中型预应力锚索,锚固段长6m;每孔6根7φ5钢铰线,锚索工作拉力为682kN,锚索孔径130mm,俯角20°o,间距5m×5m,梅花型布

近景摄影测量应用于建筑测绘

数字近景摄影测量在建筑物变形监测中的应用 摘要:本文介绍了数字近景摄影测量的基本概念,回顾了数字近景摄影测量技术应用于建筑物测绘的研究,并重点分析了在建筑物变形监测中的应用,表明利用数字近景摄影测量技术观测建筑物变形的方法具有效率高、质量好等显著优点。并展望了数字近景摄影测量技术的未来发展。 1.数字近景摄影测量 1.1 数字近景摄影测量的基本概念 近景摄影测量也称非地形摄影测量,是指在0-300m 近距离范围对所研究的各类目标进行摄影,通过对拍摄的图像加工处理,从而确定静态目标的点坐标、表面形状以及动态目标的活动轨迹。近景摄影测量一般包括近景摄影和图像处理两个过程。 随着数码相机的广泛应用,价格愈来愈低廉,使用数码相机的数字近景摄影测量发展越来越快。数字近景摄影测量是指以数字相机为图像采集传感器、并对所摄图像进行数字处理的近景摄影测量。数码相机的出现和不断发展,极大地推动了数字近景摄影测量的发展[1]。 近景摄影测量的摄影机一般分为两种,即量测用的和非量测用的。量测用的摄影机是指专为摄影测量设计的,在像框上设有框标,内方位元素已知或可记录,物镜畸变差很小,主距为固定的或可以调焦的。非量测用的摄影机就是一般使用的相机,特点是内外方位元素一般不知,物镜畸变差比较大,且常常不够稳定。进行数字近景摄影测量的多为以半导体技术CCD 电荷耦合器为基础的数码相机,属于非量测相机。CCD 的状态及灵敏度可长期稳定,因此是可以检校的。在进行精确摄影测量工作前,必须对普通数码相机进行严格的检校。摄影机的检校是指检查和矫正摄影机内方位元素和光学畸变系数的过程。 1.2 数字近景摄影测量的解算模型 数码相机所拍摄的影像内方位元素值未知,因此可以采用直接线性变换模型(Direct Linear Transformation 简称DLT )。DLT 解法是建立像点坐标仪坐标和相应物点物方空间坐标之间直接的线性关系的解法[2,3]。其基本公式为: 01 111094321=+++++++Z L Y L X L L Z L Y L X L x (1) 01 111098765=+++++++Z L Y L X L L Z L Y L X L y (2) 式(1)和(2)中,L1至L11是11个系数,分别为相片的6个外方位元素(X s ,Y s ,Z s ,φ,ω,К),3个内方位元素(主点的坐标仪坐标x 0、y 0以及拍摄相片的x 方向主距f x ),y 方向相对x 方向的比例变化率d s (即比例尺不一性)以及x 、y 轴间的不正交性d β这11个参数的函数;X 、Y 、Z 是点的空间坐标;x 、y 是相应点的影像坐标。 由于摄影物镜光学畸变差的影响,使得像点、摄站和相应地面点之间的共线关系受到破坏,因此,必须考虑畸变的影响,而光学畸变差主要以辐射方向为主。可考虑加入改正项: 210r κ)x (x Δx ?-= (3) 210r κ)y (y Δy ?-= (4)

边坡工程监测

第11章边坡工程监测 §11.1概述 §1 1.1.1边坡工程监测的意义 从岩土力学的角度来看,边坡处治是通过某种结构人为给边坡岩土体施加一个外力作 用或者通过人为改善原有边坡的环境,最终使其达到一定的力学平衡状态。但由于边坡内 部岩土力学作用的复杂性,从地质勘察到处治设计均不可能完全考虑边坡内部的真实力学效应,我们的设计都是在很大程度的简化计算上进行的。为了反映边坡岩土真实力学效应、检验设计施工的可靠性和处治后的边坡的稳定状态,边坡工程防治监测具有极其重要的意义。 边坡处治监测的主要任务就是检验设计施工、确保安全,通过监测数据反演分析边坡的 内部力学作用,同时积累丰富的资料作为其他边坡设计和施工的参考资料。边坡工程监测 的作用在于: (1)为边坡设计提供必要的岩土工程和水文地质等技术资料。 (2)边坡监测可获得更充分的地质资料(应用侧斜仪进行监测和无线边坡监测系统监 测等)和边坡发展的动态,从而圈定可疑边坡的不稳定区段。 (3)通过边坡监测,确定不稳定边坡的滑落模式,确定不稳定边坡滑移方向和速度,掌握 边坡发展变化规律,为采取必要的防护措施提供重要的依据。 (4)通过对边坡加固工程的监测,评价治理措施的质量和效果。 (5)为边坡的稳定性分析、提供重要依据。 边坡工程监测是边坡研究工作中的一项重要内容,随着科学技术的发展,各种先进的监 测仪器设备、监测方法和监测手段的不断更新,使边坡监测工作的水平正在不断地提高。 §11.1.2边坡工程监测的内容与方法 边坡处治监测包括施工安全监测、处治效果监测和动态长期监测。一般以施工安全监测和处治效果监测为主。 施工安全监测是在施工期对边坡的位移、应力、地下水等进行监测,监测结果作为指导施工、反馈设计的重要依据,是实施信息化施工的重要内容。施工安全监测将对边坡体进行实时监控,以了解由于工程扰动等因素对边坡体的影响,及时地指导工程实施、调整工程部署、安排施工进度等。在进行施工安全监测时,测点布置在边坡体稳定性差,或工程扰动大的部位,力求形成完整的剖面,采用多种手段互相验证和补充。边坡施工安全监测包括地面变形监测、地表裂缝监测、滑动深部位移监测、地下水位监测、孔隙水压力监测、地应力监测等内容。施工安全监测的数据采集原则上采用24h自动实时观测方式进行,以使监测信息能及时地反映边坡体变形破坏特征,供有关方面作出决断。如果边坡稳定性好,工程扰动小,可采用8~24h观测一次的方式进行。 边坡处治效果监测是检验边坡处治设计和施工效果、判断边坡处治后的稳定性的重要手段。一方面可以了解边坡体变形破坏特征,另一方面可以针对实施的工程进行监测, 例如,监测预应力锚索应力值的变化、抗滑桩的变形和土压力、排水系统的过流能力等,以直接了解工程实施效果。通常结合施工安全和长期监测进行,以了解工程实施后,边 坡体的变化特征,为工程的竣工验收提供科学依据。边坡处治效果监测时间长度一般要求不少于一年,数据采集时间间隔一般为7~10天,在外界扰动较大时,如暴雨期间,可加密观测次数。 边坡长期监测将在防治工程竣工后,对边坡体进行动态跟踪,了解边坡体稳定性变化特征。长期监测主要对一类边坡防治工程进行。边坡长期监测一般沿边坡主剖面进行,监测点的布置少于施工安全监测和防治效果监测;监测内容主要包括滑带深部位移监测、地下水位监测和地面变形监测。数据采集时间间隔一般为l0~15天。 边坡监测的具体内容应根据边坡的等级、地质及支护结构的特点进行考虑,通常对于

多基线数字近景摄影测量

多基线数字近景摄影测量系统Lensphoto 近景摄影测量技术的飞跃 近景摄影测量 传统把近到一米内远到100米以内的摄影测量称为近景摄影测量。这样近当然不可能在飞机上,因此,近景又可以称为地面摄影测量。 近景摄影测量难点:航空摄影测量是平行摄影,摄影要求简单,摄影很规范化, 基线不变,摄影关系不变.交会角不变,利于匹配。它的照片也很规则,各单模型是固定基线、摄摄影关系及交会角,非常规范.因而当计算机技术高速发展时,它容易通过连续的空中三角测量实现各单模型的连接和点的匹配传递从而达到自动化.但是同样是双目视觉的近景摄影测量是交向摄影,它的摄影条件非常复杂,拍摄要求非常苛刻,拍的照片远没有航摄平行摄影那样规范.它本身的这些因素使它永远解决不了匹配,交会角,精度三者的三角矛盾.无法实现自动化. 三者矛盾:从精度而言: 交会角大,基线长,精度高; 交会角小,基线短,精度低. 从匹配而言: 交会角大,变形大,匹配难; 交会角小,变形小匹配易; 能满足两张影像变形不超过匹配的许可,而又能满足起码的精度,这样的交会角在传统的近景摄影测量---即基于双目观测原理中的近景摄影测量的地面摄影条件几乎是不存在的.这便是近几十年来近景摄影测量无实质进展的根本原因. 矛盾解决:张院士把从空间一个点由两条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间一个点由多条光线交会而成的全新概念,彻底解决了数字近景发展的难题。 顶级影像匹配技术 Lensphoto采用了著名摄影测量专家张祖勋院士最先进的多片立体匹配技术,其创新发明的多基线摄影测量技术将传统的基于双目视觉的近景摄影测量提高至高度自动化的计算机视觉阶段。 ?新可视化极强的RGB密集点云DSM LensphotoV3.0能便捷生成高精度的RGB数字表面模型DSM,其成果不逊激光扫描仪点云,且在效率、后续处理、外业采集条件限制等方面具有优势,是目前性价比甚高的新技术。 ?独创全新摄影机制——旋转多基线摄影 ?快高自动化操作便捷 Lensphoto首次将自动空三及区域网平差运用到近景之中,更重要的是运用了著名摄影测量专家张祖勋院士的最新的世界领先水平的多片立体匹配技术,使得该系统具有高精度、高自动化、操作便捷、高效率等卓越特点。 ?高精度自由网精度像素级相对精度可达1/10000 高可视化的 RGB点云DSM、DEM、DOM、DLG、真纹理自动映射的三维模型等。

近景摄影测量复习资料

第一章 1.近景摄影测量(Close-range Photogrammetry):通过摄影手段以确定(地形以外)目标的外形和运动状态。是摄影测量与遥感(Photogrammetry & Remote Sensing)学科的一个分支。 2.与航空摄影测量的异同点 相同点 ⑴.基本原理相同 ⑵.模拟处理方法、解析处理方法、 数字影像处理方法相同 ⑶.某些内业摄影测量仪器的使用 不同点: ⑴.被测量目标物不同 航空摄影测量目标物以地形、地貌为主;近景摄影测量目标物各式各样、千差万别,大到寺庙、飞机、海轮,中到汽车、脚印,小到青蛙、手腕骨、弹壳撞击孔甚至花粉。 ⑵. 测量目的不同 航空摄影测量以测制地形、地貌为主,注重其绝对位置; 近景摄影测量以测定目标物的形状、大小和运动状态为目的,并不注重目标物的绝对位置。⑶. 影像获取设备不同 航空摄影以航摄仪为主; 近景摄影除各种量测摄影机外,还有各类非量测摄影机,如X光机、普通相机、CCD 相机等。 ⑷. 摄影方式不同 航空摄影为近似竖直摄影方式; 近景摄影除正直摄影方式外,还有交向摄影方式(包括多重交向摄影方式) ⑸.目标物纵深尺寸与摄影距离比不同 ⑹. 控制方式不同 航空摄影测量控制以绝对控制点方式为主,且多为明显地物、地貌点; 近景摄影测量除控制点方式外, 还有相对控制方式,常使用人工标志。⑺.近景摄影测量适合动态目标

3.近景摄影测量技术的优缺点 优 ⑴.瞬间获取被测目标的大量几何和物理 信息,适合于测量点数众多的目标; ⑵.非接触测量手段,可在恶劣条件下作 业; ⑶.适合于动态目标测量。 ⑷.可提供相当高的精度与可靠性⑸.可提供基于三维空间坐标的各种产品 缺 ⑴.技术含量高,需较昂贵的设备和高素质人员; ⑵.对所有测量目标并非最佳技术选择;--不能获得质量合格的影像; --待测量点数稀少 4.近景摄影测量的主要应用领域是什么? ?古文物古建筑摄影测量 ?生物医学摄影测量 ?工业摄影测量 ?5.近景摄影测量常用坐标系(R) 1)像平面坐标系:(x,y) 2)像空间坐标系:(x,y,-f) 3)物方空间坐标系:(XP,YP,ZP) 4)辅助空间坐标系:(Xm,Ym,Zm) 1.内方位元素:恢复摄影时光束形状的要素,包括像主点在框标坐标系的坐标(x0,y0)及像片的主距f。 外方位元素 2.外方位元素:确定摄影光束在物方空间坐标系中的位置与朝向的要素,包括三个直线元素(XS,YS,ZS),描述摄影中心在物方空间坐标系中的位置以及三个角元素(ψ, ω, κ),描述摄影光束在物方空间坐标系中的朝向。 共线条件方程式描述了像点、摄影中心、物点位于同一直线上的几何关系。

近景摄影测量总结

近景摄影测量总结 1、近景摄影测量是摄影测量与遥感学科的一个分支它通过摄影手段以确定地形以外目标的外形和运动状态。主要包括古文物古建筑摄影测量、工业摄影测量、生物医学摄影测量三个部分。 2、近景摄影测量与航空摄影测量的比较1、相 同点基本原理相同模拟处理方法、解析处理方法、数字影像处理方法基本相同某些内业摄影测量仪器的使用。2、不同点1)测量目的 不同。航空摄影测量以测制地形、地貌为主注重其绝对位置近景摄影测量以测定目标物的形状、大小和运动状态为目的并不注重目标物的绝对位置。2)被测量目标物不同。航空摄影测量目标物以地形、地貌为主近景摄影测量目标物各式各样、千差万别3)目标物纵深尺寸与摄影距离比的变化范围不

同。4)摄影方式不同。航空摄影为近似竖直摄影方式近景摄影除正 直摄影方式外还有交向摄影方式等。5)影像获取设备不同。6)控制方式不同。航空摄影测量的控制方式以控制点为主且多为明显的地 面点近景摄影测量除控制点方式外还有相 对控制方式且常常使用人工标志。7)近景摄 影测量适合动态目标 3、近景摄影测量技术的优点1、瞬间获取被测 目标的大量几何和物理信息适合于测量点数 众多的目标2、非接触测量手段可在恶劣条件下作业3、适合于动态目标测量。 4、近景摄影测量技术的不足1、技术含量高需较昂贵设备和高素质人员2、对所有测量目标并非最佳技术选择--当不能获得质量合格的影像--当待测量点数稀少 5、近景摄影测量精度统计的方法衡量精度的基本指标是被测点的坐标中误差精度1、估算精度: 摄影前按控制方式、条件等的理论估算精度2、内精度:影像处理时按方程组健康度直接计算3、外精度:用多余控制点或条件客观的精度检验 6、影响近景摄影测量精度的因素1、像点坐标的质

边坡变形监测方案

边坡变形监测方案探※※※※※※※※ 探※2008届学生 探※《变形监测》探※课程论文探※※※※※※※※ 变形监测方案 论文名称边坡变形监测方案 0802601班班级 杨波,20号,姓名学号 市政与测绘工程学院院系 测绘工程专业 黄长军指导老师 2012年4月25日 目录 、工程概 3 3

、监测内 3 3

三、监测实施流 四、报警方 五、监测点布置及监测方 六、监测技术要 七、人员及仪器 、工程概况: 本项目穿行于重丘地区的群山峻岭之中,填深挖较多,深挖路堑和填路堤边坡普遍存 在,深挖路堑边坡共29处(大于30米),填路堤边坡6处。大部分路段坡度较陡,岩体 破碎松软,节理裂隙发育,断裂构造对本标段路堑边坡稳定性有一定的影响地下水较发 育,对边坡的整体稳定性有一定的影响。 、监测内容: 本标段边坡监测主要是指路堑边坡和路堤边坡监测,监测内容为人工巡视、裂缝观测、

坡面观测、路堤沉降观测和水平位移观测。 1、人工巡视和裂缝观测: 人工巡视是一项经常性的工作,我标将安排专人坚持每天进行巡 视。当坡体表面发现裂缝时监测组及时在裂缝处埋设裂缝观测装置,通过观测裂缝的变化过程和变化规律来分析坡体的变形情况和破坏趋势。 2、坡面观测: 边坡坡面的变形观测是指在平台上设置坡面变形观测点,利用精度为2〃的 全站仪进行观测,采用直角坐标法量测。通过数据处理分析,分析坡面几何外观的变化情况,绘制坡面各点在施工过程中的水平位移变化情况,从而了解边坡滑动范围和滑动情况,提供预警信息,它是一种简单,直接的宏观监测方法。 3、路堤沉降观测和水平位移观测: 沉降观测主要通过埋设沉降板观测路基的沉降情况,通 过数据分析指导施工; 水平位移观测主要为地面水平位移,采用位移边桩观测。 三、监测实施流程 边坡监测工作与边坡施工需要反复交叉开展,为了使边坡监测工作与边坡施工作业协调一致,特制定如下作业流程: 边坡开挖施工准备 不需要 需要埋设监测仪器 测点仪器埋设 不正常 初测、调试开挖边坡停挖或其他措施动态跟踪监测不满足满足稳定标准本级开挖完毕本级加固防护开挖完毕继续监测加固措施不满足满足稳定标准竣工 监测资料1、资料报送程序; 业主、监理审核确定坡面观测点与裂缝观测点监理确认测点仪器坡面及裂缝观测点埋设确定重点监测断面业主、监理等 审核测斜管、测力计埋设与安装监理确认测点仪器监理确认埋设记录监测断面 测点埋设记录埋设记录提交业主、监理、监测单位监测断面仪器埋设记录监理确认埋设记

近景摄影测量软件

近景摄影测量 传统把近到一米内远到100米以内的摄影测量称为近景摄影测量。这样近当然不可能在飞机上,因此,近景又可以称为地面摄影测量。 近景摄影测量难点:航空摄影测量是平行摄影,摄影要求简单,摄影很规范化, 基线不变,摄影关系不变.交会角不变,利于匹配。它的照片也很规则,各单模型是固定基线、摄摄影关系 及交会角,非常规范.因而当计算机技术高速发展时,它容易通过连续的空中三角测量实现各 单模型的连接和点的匹配传递从而达到自动化.但是同样是双目视觉的近景摄影测量是交向 摄影,它的摄影条件非常复杂,拍摄要求非常苛刻,拍的照片远没有航摄平行摄影那样规范.它本身的这些因素使它永远解决不了匹配,交会角,精度三者的三角矛盾.无法实现自动化. 三者矛盾:从精度而言: 交会角大,基线长,精度高; 交会角小,基线短,精度低. 从匹配而言: 交会角大,变形大,匹配难; 交会角小,变形小匹配易; 能满足两张影像变形不超过匹配的许可,而又能满足起码的精度,这样的交会角在传统 的近景摄影测量---即基于双目观测原理中的近景摄影测量的地面摄影条件几乎是不存在的.这便是近几十年来近景摄影测量无实质进展的根本原因. 矛盾解决:张院士把从空间一个点由两条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间一个点由多条光线交会而成的全新概念,彻底解决了数字近景发展的难题。 Lensphoto原理介绍 Lensphoto介绍:A.新的理论原理; 传统摄影测量无论是模拟方式,解析方式或是数字化方式,都是基于人眼双目立体视觉的基本原理。Lensphoto实现了从传统基于人眼双目视觉原理到真正基于计算机视觉原理完成摄影测量的跨越;从近景摄影测量技术上讲,这是一套实现了质的飞跃的崭新技术。以计算机视觉原理(多基线)代替人眼双目视觉(单基线)传统摄影测量原理,从空间一个点由两条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间一个点由多条光线交会而成的全新概念。B.新的数据获取方式; 旋转多基线摄影: 一个模型可以由多张照片生成,不再是一条摄影基线.多条基线多张照片同时构成多个模型.多基线摄影又分旋转和平行两种摄影方式.这是一种全新的摄影机制.与它对应的软件新处理技术基础便是计算机视觉原理.它将原来按“单模型”处理的交向摄影,扩展为多个模型的区域;比常规的“交 向摄影的单模型”,可大大的减少控制点。C.新的匹配技术; 多片立体匹配: 多基线摄影新机

近景摄影测量试题

一.填空(1×20=20分)[做在试卷上]: 1.近景摄影测量是摄影测量与遥感学科的分支,主要通过()手段以确定目标物的()和()。 2.近景摄影测量的应用领域主要包括()摄影测量、()摄影测量和()摄影测量三个部分。 3.近景摄影测量的摄影设备按功能可分为()、()、()和()。 4.摄影机改变主距的方法有()、()和()。 5.近景摄影测量中的两种基本摄影方式是()和()。 6.动态目标立体像对获取需两台或两台以上相机进行(); 7.使用回光反射标志配合近轴光源摄影,可以得到()影像。 8.恒星检校法可用于相机内方位元素及光学畸变系数的解算,此时,相机需调焦至()。 kk的单像空间后方交会解法中,物方空9.在解求内外方位元素、畸变系数、21间至少要布置()个控制点。 10.摄影机中加装密集格网的作用是()。 二.判断对错(1×10=10分)[做在试卷上]: 1.近景摄影测量主要以测量目标的形状、大小及运动状态为目的,因此物方空间坐标系可以定义为自由坐标系()。 2.德国UMK型量测摄影机有4个框标,并且其主点偏心()。 3.被测目标上互相正交的平行线组可用于摄影机内方位元素和外方位直线元素)。的确定(. 4.近景摄影测量中布置的距离相对控制只能作为真值看待()。 5.使用近景摄影测量方法对人脸进行三维重建时,不需对其实施表面处理()。6.室内控制场建立中,若没有任何误差,自两测站使用全站仪采用三角高程方法测量任意标志点时的高差之差等于两测站间的高差()。 7.X光摄影测量中,X光机的主距大于摄影距离()。

8.近景摄影测量的空间前方交会解法可用于解求待定点的物方空间坐标以及内方位元素()。 9.在武汉大学近景摄影实验室中检校相机时,不必将相机安置在室内的固定测墩上对三维控制场摄影()。 10.数字化近景摄影测量就是直接对数字影像进行处理()。 三、简答题(共25分) 1.近景摄影中常用的坐标系有那几个?(4分) 2.什么是相对控制?举出3个例子。(5分) 3.与航空摄影测量比较,简述近景摄影测量的不同点。(7分) 4.近景摄影测量中建立室内控制场的目的是什么?(3分) 5.进行近景摄影测量精度统计的主要方法有哪些?简要叙述其计算思想?(6分) 四、计算题(共12分) 1.使用Kodak Professional DCS Pro SLR/n型数码相机对某目标物摄影,该目标若取模,11安置的光圈号数为,50mm镜头焦距为,2.5m物在摄影方向的纵深为糊圈直径为20mm,相机调焦在目标物的中心,距离为4m,请计算超焦距,并判断能否获得清晰影像。(6分) 2.由两台Hasselblad 555ELD型数码相机组成的立体摄影测量系统,使用40mm 镜头,两相机间的距离为1.5m,现对某试验模型按正直摄影方式拍摄立体影像对,同名点的影像坐标按单片方式量测,量测精度为±2像素,像素大小为7.07 mm,若要求摄影方向的测量精度优于±3.0mm,请估算最长摄影距离应设置为多少?(6分) 五.就共线条件方程,回答下列问题(共20分) 1.写出以像点坐标为观测值的误差方程一般式,并写出各符号所代表的含义;

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